摘要:通過對甘肅酒泉地區(qū)新能源裝備制造企業(yè)現(xiàn)場參觀學習,初步了解風力發(fā)電機組的原理和結構;通過對風力發(fā)電場的調研,了解風資源利用情況,提出提高利用風資源的措施和方法。
關鍵詞:清潔能源;風力發(fā)電;棄風率;消納
一、風力發(fā)電的原理與構成
1.風力發(fā)電的原理
風力發(fā)電是比較容易開發(fā)和利用的清潔可再生能源方式,風力發(fā)電機組俗稱為“風車”,其原理是利用風力帶動風車葉片旋轉,再通過減速器將動能傳送給發(fā)電機組,來使發(fā)電機發(fā)電。
2.風力發(fā)電機組的構成
風力發(fā)電機組是將風能轉化為機械能,再將機械能轉換為電能的機電一體化裝備,主要構成有:支撐塔架、輪轂、葉片、增速齒輪箱、發(fā)電機、控制系統(tǒng)、逆變系統(tǒng)等主要部件構成。
二、甘肅酒泉地區(qū)風電開發(fā)利用現(xiàn)狀
1.風力資源
甘肅酒泉市位于我國西部河西走廊西端,是中國風能資源豐富的地區(qū)之一,其轄區(qū)內瓜州縣被稱為“世界風庫”,玉門市被稱為“風口”。風能評估結果顯示,酒泉優(yōu)質風能資源總儲量為1.5億千瓦,可開發(fā)量4000萬千瓦以上,由于地處戈壁灘可利用面積近1萬平方公里。年平均風速在每秒5.7米以上,年有效風速達6300小時以上,年滿負荷發(fā)電小時數(shù)達2300小時,無破壞性風速,對風能利用極為有利,適宜建設大型并網型風力發(fā)電場。為此,國家能源局2008年批準了酒泉千萬千瓦級風電基地規(guī)劃。
2.風力資源的開發(fā)、利用、現(xiàn)狀
甘肅酒泉地區(qū)的風力資源開發(fā)開始于1996年,通過20年的建設甘肅酒泉新能源和可再生能源得到了長足發(fā)展,以酒泉為中心的清潔能源基地建設全面展開,截止2016年底甘肅酒泉地區(qū)風電裝機容量達到918.8萬千瓦,初步建成我國第一個千萬千瓦級風電基地,已成為我國重要的新能源基地。
隨著風電裝機規(guī)模不斷擴大的同時,用電能力增長不大,加之自身酒泉地區(qū)本地電能消納能力不足,電網調峰能力有限、外送通道不暢等因素,電力供大于求的矛盾日益突出,風力發(fā)電棄風率一度達到49%,甘肅酒泉成為全國棄風最為嚴重的地區(qū)之一,被國家能源局列入風電紅色預警區(qū)域。
三、新能源消納措施和方法
為了提高新能源利用率,切實提高新能源消納水平,國家能源局、地方政府相應提出了許多措施和方法。
1、形成聯(lián)動機制,建立健全支持新能源使用的制度,全國一盤棋統(tǒng)籌調配,大力宣傳使用清潔能源的必要性。
2、進一步加大增加新能源外送能力,加緊建設酒泉至湖南±800千伏特高壓直流輸電工程,積極與湖南及沿線和周邊地區(qū)協(xié)商,制定切實可行跨省區(qū)送售電方案,實現(xiàn)酒泉地區(qū)新能源大規(guī)模送出的目標。加強與其他用電大省協(xié)商,爭取能夠達成協(xié)議,開展跨區(qū)域中長期交易。國家電網發(fā)揮自身優(yōu)勢,促進新能源消納的具體措施的落地,打破省間壁壘,加大周邊電網互濟力度,配合做好全國統(tǒng)一調峰、統(tǒng)一調度目標,積極開展新能源跨區(qū)域交易,促進新能源在全國范圍內有效消納。
3、積極推行新能源就地消納,推廣新能源清潔供暖工程,認真落實中央關于推進北方地區(qū)冬季新能源清潔供暖工作的部署,在酒泉地區(qū)建成新能源清潔供暖示范項目,在省內其他地方和地區(qū)具備條件的政府引導大力推廣清潔供暖示范工程。加快推進清潔能源替代燃煤、燃油鍋爐、大型蓄熱、集中供熱站。對新建大型公共項目如政府機關、學校、醫(yī)院、商場場所,鼓勵采用電熱方式供暖,部分已建成且具備改造條件的單位,可逐步改造為電采暖方式。
4、積極推動用電大戶企業(yè)主動承擔消納新能源任務,從政策、制度上讓用電大戶企業(yè)自備發(fā)電廠,應按照一定比例貢獻出發(fā)電空間給新能源發(fā)電。同時,鼓勵酒鋼、蘭鋁、金川、玉門石油公司等省用電大戶,內有自備電廠的企業(yè)與新能源企業(yè)開展發(fā)電權置換交易,對置換交易電量可按不高于燃煤發(fā)電成本,由新能源企業(yè)予以合理補償。
參考文獻:
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作者簡介:周穎(1996-)女,漢族,甘肅蘭州人,山東大學(威海)藝術學院在讀本科生.