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官方商城隨著風電發(fā)展重心逐漸向位于負荷中心的中東南部地區(qū)轉移，原本集中式的開發(fā)模式不適用于這一地區(qū)復雜的地形和密集的城鎮(zhèn)、人口分布等條件。分散式風電就此成為行業(yè)的焦點。
近年來，行業(yè)對于分散式風電在支撐中國能源轉型，推動地方經(jīng)濟、社會發(fā)展，催動前沿技術、商業(yè)模式創(chuàng)新等方面的重大意義已經(jīng)達成共識。經(jīng)過多年的政策準備，中國分散式風電逐步踏上正軌，各地紛紛出臺規(guī)劃推動分散式風電的發(fā)展。截至2019年10月底，約17個地區(qū)公布了相關方案。規(guī)劃的陸續(xù)發(fā)布使分散式風電在中國進入機遇期，有望成為風電發(fā)展的生力軍。
當前，我國分散式風電市場尚未實現(xiàn)突破，在體制機制、商業(yè)模式、技術標準、項目融資等環(huán)節(jié)仍面臨一系列障礙，距其真正發(fā)揮作用還有很長的路要走。10月23日上午，眾多行業(yè)專家齊聚分散式發(fā)展論壇，多角度暢談分散式風電的發(fā)展。與會者認為，未來要形成集中式與分散式風電并舉的局面，就需打破傳統(tǒng)思維，建立適應分散式風電特點的全新發(fā)展模式。
建立清晰的開發(fā)模式
有專家表示，中國的分散式風電開發(fā)環(huán)境較國外要復雜很多，必須結合國外經(jīng)驗和已有的集中式風電開發(fā)經(jīng)驗，走中國特色分散式風電發(fā)展道路。行業(yè)要明確分散式風電的應用場景，因為靠近負荷中心，城鎮(zhèn)和人口分布密度大、地形復雜，開發(fā)目標區(qū)域的情況較集中式風電有很大的區(qū)別，分散式風電要采用創(chuàng)新的開發(fā)模式。
第一，分散式風電規(guī)模小導致前期開發(fā)工作以及建設期不宜過長，必須采取更高效、精準的設計方式和施工組織管理模式。據(jù)明陽智慧能源集團股份公司風能設計院副院長張偉介紹，“一般來說，一個集中式風電項目的開發(fā)周期為一到兩年。一個標準的開發(fā)周期大約是12個月，在此之前可進行長達一年的前期測風工作。但是對于分散式風電項目來講，開發(fā)周期要求在6到9個月左右?！?/p>
第二，中東南部平原地區(qū)每平方公里人口密度約為“三北”地區(qū)的數(shù)十倍，而且地形多變。復雜的自然和社會環(huán)境對開發(fā)設計方案的經(jīng)濟性、可行性和安全性都提出更高的要求。因此，為了保證項目的順利開發(fā)，最初的規(guī)劃選址、資源評估、機位初步布置和限制因素排除等環(huán)節(jié)的精細化程度要進一步提高。
第三，土地利用需更為謹慎。自然資源部國土空間用途管制司副司長燕琴表示，分散式風電、光伏建設開發(fā)應符合城鄉(xiāng)規(guī)劃。據(jù)統(tǒng)計，當前全國自然保護區(qū)有1178個，超過6個省市設置了生態(tài)紅線，開發(fā)時需充分考慮當?shù)厣鷳B(tài)及土地使用情況。
此外，結合分散式風電的優(yōu)勢來看，開發(fā)初期，需要大致確定具備潛力的開發(fā)區(qū)域，重點研究電網(wǎng)負荷的變化特性和當?shù)仫L電的出力特性，在變電站周邊尋址、規(guī)劃容量，以保證電力的消納。這就意味著企業(yè)對開發(fā)目標區(qū)域的情況要有全面、透徹的了解，對該區(qū)域風能資源情況要有較為明確的預期。
當前，企業(yè)主要利用風電大數(shù)據(jù)庫、高精度資源圖譜進行初期的選址規(guī)劃；運用虛擬測風塔、激光雷達測風技術，結合氣象站提供的區(qū)域風能資源數(shù)據(jù)評估該區(qū)域的資源情況；通過衛(wèi)星遙感技術、地物識別技術初步設置機位；借助無人機建模技術和數(shù)字化3D仿真技術等排除限制因素。新疆金風科技股份有限公司風能研究院地理信息技術主管王乾坤表示：“未來，通過多技術手段的融合，集成無人機技術、3D 建模技術、流場仿真技術等，可以實現(xiàn)3D精準仿真，以及高精度仿真?！?/p>
提高系統(tǒng)電網(wǎng)友好性
目前國家已經(jīng)形成相關的分散式風電接入標準，包括有功控制、無功控制、運行適應性、電能質量、低電壓穿越能力、二次系統(tǒng)、并網(wǎng)特性測試等，與集中式風電并網(wǎng)要求差別不大。實際接入過程中，分散式風電會對電網(wǎng)產生多方面的影響。當電網(wǎng)中關聯(lián)負載較大時，能及時提供電能，緩解傳輸線路上的輸電壓力，從而降低電網(wǎng)出現(xiàn)故障的可能性。風電機組還能提供一定的無功支撐，增強母線節(jié)點穩(wěn)定電壓的能力。
但與此同時也有一些隱患，如正常運行時風速的隨機波動性引起輸出功率的變化，給電網(wǎng)帶來波動與閃變、短路電流水平增大引起的電壓暫降特征的改變等。因此，提升分散式風電的并網(wǎng)友好性是行業(yè)亟待解決的關鍵問題。中國船舶重工集團海裝風電股份有限公司北京研究院副院長蔡梅園總結并網(wǎng)需要特別注意的四個點，一是有功、無功調節(jié)，二是超／次同步振蕩，三是孤島運行，四是接入電壓等級。
針對各類接入電網(wǎng)問題，浙江運達風電股份有限公司主任工程師洪敏提出電網(wǎng)友好型風電機組的主動支撐技術方案，通過機組的改造，使得風電機組具備與同步發(fā)電機組一樣的慣量響應、一次調頻和無功調壓的功能。應用時根據(jù)電網(wǎng)的實際情況進行優(yōu)化，加強系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
充分利用各類資源展開運維
除開發(fā)模式大不相同，電網(wǎng)接入要求略有不同之外，分散式風電與集中式風電的不同還體現(xiàn)在運維模式上。運維成本在風電場全生命周期運行成本中占比較高，雖然分散式風電單體規(guī)模小，但因靠近負荷中心，人工成本較高，且機位排布分散，不宜分別管理，增加了風電場的運行成本。
為此，金風慧能新能源軟件及數(shù)據(jù)產品線總經(jīng)理宋建軍提出對分散式風電場的監(jiān)控和運維實行輕量化管理。“假如分散式風電場周邊有同公司的集中式電站，則可以直接依托自有電站的服務資源開展運維工作。若是沒有，對于分散、規(guī)模小的風電場，可以考慮委外運維；較為集中，總規(guī)模5萬千瓦以上的，可以考慮自建運維團隊或委外運維。總體要建立集中監(jiān)控、區(qū)域運維、無人值守的分散式電站運維管理體系?！?/p>
建立靈活的商業(yè)模式
資金是一個產業(yè)得以發(fā)展的動力，然而分散式風電單體規(guī)模小，往往難以吸引大規(guī)模投資。但事有兩面，規(guī)模小、建設周期短恰恰也是其廣泛吸收各類企業(yè)及個人作為投資者，建立更加靈活合作模式的優(yōu)勢。
Carolin Schenuit介紹說，德國政府一般采用非正式參與，如對話等形式征詢民眾意見。或鼓勵民眾在財務方面參與風電建設，比如通過股份合資、能源合作社等形式?；蚪o予特殊用電優(yōu)惠、稅收分成、土地租賃等。在該國，一些發(fā)電公司會為當?shù)孛癖娞峁?0%的股份收益。
需要強調的是，公眾參與是風電場規(guī)劃各個過程中的第一要素。因此，公眾對于分散式風電發(fā)展的態(tài)度至關重要。遠景能源（江蘇）有限公司分布式解決方案負責人王智科認為需要加強宣傳力度，提高行業(yè)軟實力，解除一些大眾誤解，讓大家對分散式風電有清晰正確的認識和理解。
有業(yè)內專家提出，讓所有參與方形成利益共同體，吸引更多開發(fā)主體參與，分散式風電才能真正走上發(fā)展之路，可以聯(lián)合銀行，創(chuàng)新融資模式，有針對性地解決問題，降低風險。
國際能源署新能源研究部高級分析師 Heymi Bahar 認為，發(fā)揮市場的力量，企業(yè)能夠調動自身能力，為整個分散式風電市場提供創(chuàng)新要素，會涌現(xiàn)出多種創(chuàng)新模式。實際上，很多地區(qū)已經(jīng)進行了這樣的嘗試，比如將風電機組安裝在廠區(qū)，僅為工廠供電，可以實現(xiàn)綠色低碳生產。分散式風電還可以結合其他能源形式產生綜合效應，無論是供電，還是供暖都產生了很好的效果。
分散式風電發(fā)展新模式已然成型，相信中國分散式風電在政策的支持和行業(yè)的共同努力下，定然能迎來春天，促進我國可再生能源的高質量發(fā)展。
