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中国的风电产业在过去的10 年经历了快速的发展。从2005 年《可再生能源法》实施起,风电装机从100 万千瓦的水平,连续5 年翻番式增长,到2010 年接近3000 万千瓦,之后4 年以年均1500 万以上的速度增长,到2015 年3 月,并网装机突破了1 亿千瓦。目前,超过8000 万千瓦机组已经核准或者在建。
与此同时,随着风电并网规模的扩大,2010 年后风电的弃风问题日益显著。相对于风电的设计负荷率水平,风电的实际运行小时数往往要低5% - 20%,严重影响项目的经济性与整个风电产业的发展质量。按照国家能源局的统计口径,2012 年平均弃风率17%,2013 年下降为11%,2014 年在全国来风情况普遍偏小的背景下,平均利用小时数1893小时,弃风率8%。在一些风电装机集中的地区,比如辽宁、内蒙、甘肃等地,利用小时数比理论水平更低,弃风率总体上仍旧超过20%。这使得中国虽然在装机容量上在2013 年就已经居于世界第一位,但是从发电量来看,仍旧比美国低10% 以上。
尽管发展迅速,但是风电在中国庞大电力系统中的份额仍旧显得微小,仅占目前总装机的7%,发电量不到3%。主要OECD 国家的风电发展与运行经验表明,在20% 发电份额以内,风电并网带给系统的技术挑战不是不可逾越的,成本的增加也是可管理的。但是这一基本的结论显然与中国的现实不一致。中国的电力系统与结构有其自身的特点,煤电为主,灵活机组不足,仍旧是一个高度管制的系统,并且作为一个大国,其内部高度非均一性的特点使得风电的分布显著地集中在某些地区。这些特点都构成相比OECD 国家在风电消纳方面的劣势。但是,在3% 的风电比例下出现约10% 的弃风,以上的这些原因是否能够足够解释这一弃风的程度仍旧是一个未知的问题。
本文即从电力系统运行的角度研究风电接入潜力的问题。以京津塘电网为例,通过引入电源灵活系数,测算系统运行灵活度的需求与供应约束下的风电接入潜力。这一灵活系数以一种简化的形式,衡量系统运行中周期运行、辅助服务、负荷跟踪等运行灵活性(运行备用)需求。相比风电进入系统的可能的低谷 /高峰调峰的约束(规划备用),电源灵活系数约束的要求往往更高。它的确定,可以来源于更高分辨率的系统生产模拟,以及对某种电源技术特性的分析。
国内外研究现状
严重的弃风限电问题备受政府、学界、工业界与公众关心。如何理解弃风的原因关系到可能的解决方案的具体形式。对于如何解释弃风的原因,诸多文献从不同的角度给出了分析,并提出了相应的解决方案。典型的弃风原因的解释有以下几个方面:
一、电力系统的灵活性不够。简而言之,电力系统的灵活性可以表述为系统面临各种波动继续保持供需平衡的能力,其中电网系统向上调节与向下调节的能力与速率是关键。Pei et al. (2015)从这一视角对风电丰富的几个地区进行了讨论。 Li et al.(2015)从技术角度对减少弃风的措施进行了探讨。
二、电网风电发展不协调。其提供的解决方案是将电源与电网纳入统一规划,确保二者的协调发展。 Yang et al.(2012)、 He et al.(2013)主要是从这一视角进行了讨论。
三、火电与风电的利益分割。这种视角多见于国内媒体的观察,“统筹二者的利益”自然是其解决方案。应该讲,这种视角是比较具有误导性的。它转移了话题,跳过“做蛋糕”的系统最优化问题(回答怎么样的风电弃风是最优的),直接解读为“分蛋糕”的分配问题(这个当然也是重要的,但是无疑是第二位的),将追求效率为基本价值目标的经济议题,变成了一个充满妥协意味的政治议题。
四、体制机制的动态角度。比如缺乏竞争机制,风电事实上在系统运行中在一定程度上给火电让路。部分研究从风电系统成本分摊角度提及了对电网的激励不足,从价格机制角度提及了对电力系统灵活机组的建设激励不足等,这包括 Pei et al. (2015), Zhao et al. (2012),Kahrl et al.(2011)等。
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6月4日,三峡能源发布公告称,董事会同意公司以公开挂牌方式转让长垣市云明新能源科技有限公司50%股权和三峡新能源彰武发电有限公司100%股权及相关债权。企查查信息显示,长垣市云明新能源科技有限公司成立于2019年12月,注册资本6840万元,是三峡能源控股50%的国有新能源企业。长垣市云明新能源科技有
丹麦哥本哈根能源公司(CE)与菲律宾PetroGreen能源公司(PGEC)合资公司Buhawind能源公司开发的2GW海上风电项目NorthernLuzon再次取得重要进展。5月29日,Buhawind在北吕宋开发的漂浮式海上风电项目NorthernLuzon获得菲律宾环境和自然资源部(DENR)授予的开发前环境合规证书(ECC)。PGEC公司表示,该证书
6月5日,盘江股份发布公告称,公司拟通过全资子公司盘江新能源发电(盘州)有限公司投资建设盘州市落喜河风电场项目和盘州市响水镇大龙潭一期农业光伏电站项目,合计建设规模170MW,总投资9.62亿元。具体来看,落喜河风电场项目建设规模120MW,总投资7.21亿元,计划工期24个月,根据可研报告,项目年均利
近日,丹麦能源署批准将总装机容量23MW的萨姆索(Sams)海上风电场的电力生产许可证延长10年,这是丹麦首次对老式海上风电场进行延寿许可。萨姆索海上风电场建于2002年,是世界上最古老的海上风电场之一,由十台2.3MW的风电机组构成,总装机容量为23MW。其中一台风电机组曾于2015年坠入海中,随后该机
4月21日,国家能源集团召开2025年一季度工作会暨提质增效动员部署会,这也是邹磊履新后召开的第一个周期性工作会议。此次会议指出,国家能源集团要实现从“大而全”到“强而优”的转变,这也是国家能源集团重组7年半来对自身的一次重大审视和战略转向。重组巨擘诞生:从“合并”到“第一”的跨越2017年
在国家“双碳”战略稳步推进的大背景下,西电东送南通道正面临着前所未有的转型挑战。这条连接云南、贵州、广西与广东的能源主动脉,其电力供需格局正在遭受新的挑战:受到区域经济发展及产业结构升级的推动,西电东送南通道供受两端地区电力需求迅猛增长,2024年广东省发用电差额飙升至2165.7亿千瓦时
随着风电装机快速攀升,风电运维人才缺口愈加扩大。2025年3月18日-19日,由北极星电力网、北极星风力发电网与中国电力设备管理协会新能源运维专委会联合主办的第四届风电运维技改研讨会在北京盛大召开,在会上,北极星教育研究院院长李广探讨了风电运维人才需求及市场发展预测。本次会议图文直播专题(
近年来,随着我国风电装机量的快速攀升,风电行业对人才的需求也日益迫切,一场用工潮正汹涌来袭。尤其是风电运维人才,更是成为了行业内的“香饽饽”。风机设备常年面临着复杂多变的自然环境,定期的维护与及时的故障修复必不可少,这都依赖于专业的运维人才,但目前人才的输送远低于行业发展的需求,
“十年前,我们一起在待建风电场,探讨未来风电技术和设备。今天,我再次来到这里,看到的是一片‘风车森林’。中国的农历新年要到了,祝你和金风的同事们新春愉快,相信下一个十年,风电仍然值得期待。”这是金风科技集团副总裁兼金风国际董事长吴凯收到的一封来自海外客户的邮件。这份遥远的问候,像
早期的光伏有两种应用,主流是并网,约占98%以上,逆变设备是并网逆变器,这是电流型的,电压和频率跟随电网变化,电流是随着光照变化,这是跟网型,其次是离网,约占2%以下,逆变设备是离网逆变器,这是电压型的,电压和频率固定不变,输出电流随负载而变化,充电电流随着光照变化,这就是构网型的。
中国风电发展的璀璨之路如今,正值全球新一轮能源革命的关键阶段,风能作为清洁能源的重要组成部分,以其可再生、可预测的独特优势和潜力,已然成为这场能源转型浪潮的中坚力量。据全球风能理事会发布的《全球风能报告2024》显示,2023年,全球风电新增装机容量117GW。其中,中国贡献77GW,占比高达65%
Q1:如何展望2025年我国风电行业发展?纪成炜:海风制约因素解除+招标高企,25年风电行业底部反转或迎估值切换。2024年前三季度风电装机量略不及预期,行业缩量压力下产业链经营承压,据2024年三季报,塔筒、海缆、主轴/钢构、漂浮式海风、变流器等环节中具备核心竞争力的龙头企业盈利能力较强,整机环
地处黄河“几”字湾的内蒙古鄂尔多斯市,有“暖城”之称。在这里,日均产煤200多万吨,2023年为全国保供6.68亿吨,保障了包括长三角地区在内的全国25个省区市的能源使用需求。近年来,鄂尔多斯加快探索产业结构转型升级新路径,依托区位优势,拉长能源长板,抓住龙头牵引,延链补链强链,培育新质生产
全球风能理事会(GWEC)发布《全球风能报告2024》显示,2023年,全球新增风电装机容量达到创纪录的117GW,是有史以来最好的一年。尽管政治和宏观经济环境动荡,但风电行业正在进入一个加速增长的新时代,这体现在历史性的COP28通过了到2030年将可再生能源再增加两倍的目标。(参考:可再生能源装机达到
近日,江苏发展改革委发布《关于规范我省陆上风电发展的通知》,被业内解读为江苏重启或放开陆上风电开发。之所以被定义为重启或放开,是因为2021年7月8日,江苏省发展改革委发布的《关于做好2021年风电和光伏发电项目建设工作的通知》,该通知中提及:“十四五”期间,江苏省将重点发展海上风电和光伏
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