第三節(jié) 我國風電發(fā)展現(xiàn)狀及其面臨的挑戰(zhàn)
一、風電發(fā)展基本現(xiàn)狀
2011年中國（不含港、澳、臺）全年新增風電裝機容量17.63GW，中國風電市場在歷經(jīng)多年的快速增長后正步入穩(wěn)健發(fā)展期。全國累計裝機容量62.36GW，繼續(xù)保持全球風電裝機容量第一的地位。至2011年年底，中國有30個省、市、自治區(qū)（不含港、澳、臺）有了自己的風電場，風電累計裝機超過1GW的省份超過10個，其中超過2GW的省份9個。領(lǐng)跑中國風電發(fā)展的地區(qū)仍是內(nèi)蒙古自治區(qū)，其累計裝機17.59GW，緊隨其后的是河北、甘肅和遼寧，累計裝機容量都超過5GW。
中國海上風電建設(shè)有序推進，上海、江蘇、山東、河北、浙江、廣東海上風電規(guī)劃已經(jīng)完成；遼寧大連、福建、廣西、海南等省的海上風電規(guī)劃正在完善和制定。完成的規(guī)劃中，初步確定了43GW的海上風能資源開發(fā)潛力，目前已有38個項目、共16.5GW在開展各項前期工作。到2011年年底，全國海上風電共完成吊裝容量242.5MW。2011年風電新增并網(wǎng)接近17GW，基本上與全年吊裝容量相當，并網(wǎng)難的問題得到了初步的緩解。全國風電并網(wǎng)容量累計達到了47.84GW。雖然風電并網(wǎng)的速度不斷加快，但是并網(wǎng)困難問題依然存在。并且由于電網(wǎng)企業(yè)對風電裝備技術(shù)條件要求提升，風電并網(wǎng)開始從物理“并網(wǎng)難”，向技術(shù)“并網(wǎng)難”轉(zhuǎn)化。同時“棄風”成為風電發(fā)展的新難題，2011年風電“棄風”超過100億kWh。
進入“十二五”以來，國家能源主管部門提出了集中式開發(fā)和分散式開發(fā)并重的發(fā)展思路，以及相應(yīng)的管理辦法，一些內(nèi)陸地區(qū)開始因地制宜規(guī)劃風電開發(fā)項目，為中小型風電投資企業(yè)帶來了機會。
二、當前風電開發(fā)參與者的特點
大型央企及地方國有企業(yè)仍然是中國風電場開發(fā)的主力軍，有接近90%的風電項目由這些企業(yè)投資建設(shè)完成。到2011年年底，全國共有約60余家國有企業(yè)（不包括子公司）參與了風電投資建設(shè)，累計并網(wǎng)容量37.98GW，占全國總并網(wǎng)容量的79.4%。其中，中國五大發(fā)電集團累計并網(wǎng)容量27.1GW，占全國總并網(wǎng)容量的57%。國電集團以累計并網(wǎng)容量9.81GW位列國內(nèi)風電并網(wǎng)容量第一名，華能集團和大唐集團分別列位第二和第三，其他各投資企業(yè)基本保持穩(wěn)定發(fā)展狀態(tài)。
開發(fā)企業(yè)風電投資熱情高漲。風電開發(fā)企業(yè)是推動風電規(guī)?；l(fā)展的主體，但是，開發(fā)投資主體過多、開發(fā)能力差異大、開發(fā)秩序混亂的問題也客觀存在，大多數(shù)風電開發(fā)企業(yè)重發(fā)展速度和建設(shè)規(guī)模，輕發(fā)電量水平、運行管理和盈利能力，盲目或被動接受地方政府提出的各種要求。同時，對前期工作深度和質(zhì)量重視不夠，投資決策程序不夠完善，后評估工作開展不足。比如，即使當前北方地區(qū)限電已非常嚴重，不少企業(yè)風電投資熱情仍然較高。
三、各地區(qū)風電場的限電原因分析
受電網(wǎng)網(wǎng)架較弱影響，在電網(wǎng)的局部環(huán)節(jié)產(chǎn)生了“卡脖子”現(xiàn)象，風電限出力。由于部分地區(qū)風電開發(fā)過于集中，受現(xiàn)有電網(wǎng)網(wǎng)架送出能力影響，風電被限出力。
北方地區(qū)系統(tǒng)峰谷差較大，系統(tǒng)調(diào)峰能力有限，風電在電網(wǎng)低谷時段參與系統(tǒng)調(diào)峰。系統(tǒng)峰谷差是影響系統(tǒng)接納風電能力的關(guān)鍵因素。一般來說，北方經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)居民生活用電比例高，系統(tǒng)峰谷差較大，峰谷差較大的月份與大風月重疊。而且，北方地區(qū)風電場大風月基本與供暖期重疊，受供熱火電機組保民生影響，在冬季后半夜的系統(tǒng)負荷低谷時段，北方地區(qū)大部分風電場都要參與系統(tǒng)調(diào)峰。目前，參與系統(tǒng)調(diào)峰是風電場限出力的主要原因。
由于局部地區(qū)電源相對于用電負荷嚴重過剩，即使在電網(wǎng)負荷高峰時段，風電仍無法全部消納。例如，內(nèi)蒙古西部地區(qū)火電機組過剩，發(fā)電裝機嚴重富裕。供暖期內(nèi)熱電機組和自備電廠基本不參與系統(tǒng)調(diào)峰，大量風電成為系統(tǒng)調(diào)峰的便捷手段，導(dǎo)致消納成為蒙西電網(wǎng)風電限電的首要原因。但值得關(guān)注的是，2012年上半年限電局面進一步嚴重，風電消納問題從以供暖期內(nèi)為主，擴大到了夏季用電負荷高峰期。在夏季風速較大的時段，黑龍江、吉林遼寧、甘肅、蒙東等地也出現(xiàn)了較大比例的限電。
從全球范圍來看，棄風具有普遍性的客觀原因，共同的原因有三個：
一是由于近年來風電發(fā)展速度過快，許多地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)跟不上風電發(fā)展的步伐。近10年，世界風電裝機年均增長31.8%，成為全球最具吸引力的新能源技術(shù)，電網(wǎng)作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，投資吸引力遠不敵風電。
二是建設(shè)工期不匹配。風電項目建設(shè)周期短，通常首臺機組建設(shè)周期僅為6個月，全部建成需要1年左右；電網(wǎng)工程建設(shè)周期長，輸電線路需要跨地區(qū)，協(xié)調(diào)工作難度大。在我國，220千伏輸電工程合理工期需要1年左右，750千伏輸電工程合理工期需要2年左右。在國外，由于管理體制的差異，建設(shè)周期更長。
三是風電出力特性不同于常規(guī)電源。一方面，風電出力具有隨機性、波動性的特點，造成風功率預(yù)測精度較低，風電達到一定規(guī)模后，如果不提高系統(tǒng)備用水平，調(diào)度運行很難做到不棄風；另一方面風電多具有反調(diào)峰特性，夜晚用電負荷處于低谷時段，風電發(fā)電出力往往較大，即使常規(guī)電源降出力，當風電規(guī)模達到一定程度（大于低谷用電負荷），也難免出現(xiàn)限電棄風。
四、我國風電面臨可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)
由于甘肅、內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林等“三北”一線地區(qū)大規(guī)模限電，在現(xiàn)有電力運行體制下無法消納更大規(guī)模的風電，風資源開發(fā)利用效率大幅下降。
為了避免更嚴重的限電形勢，2011年以來，國家控制“三北”一線地區(qū)風電發(fā)展規(guī)模和速度，重點發(fā)展山西、陜西、寧夏、河北、遼寧等電網(wǎng)接入相對較好的“三北”二線地區(qū)以及東南沿海、內(nèi)陸低風速地區(qū)，預(yù)計2014年之前每年尚可維持1500萬千瓦左右的新增并網(wǎng)規(guī)模。
然而，在現(xiàn)有電力市場運行體制下，山西、陜西、寧夏、河北、遼寧等省區(qū)電網(wǎng)可繼續(xù)接入的風電容量也是有限的，而沿海地區(qū)和內(nèi)陸低風速地區(qū)省份受風電開發(fā)成本、土地利用規(guī)劃、環(huán)境影響等因素限制，在現(xiàn)有技術(shù)手段、電價政策、管理體制條件下可經(jīng)濟開發(fā)的風電規(guī)模也有限。
因此，如果2014年之前“三北”地區(qū)并網(wǎng)與消納問題處理不好，且中東部、內(nèi)陸地區(qū)低風速與分散式接入項目的相關(guān)配套政策沒有在操作層面完善，則“十三五”期間我國風電將面臨可持續(xù)發(fā)展的嚴重挑戰(zhàn)。
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