酒泉清潔能源的開發(fā)與現(xiàn)狀以風(fēng)力發(fā)電為例

摘要：通過對(duì)甘肅酒泉地區(qū)新能源裝備制造企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)參觀學(xué)習(xí)，初步了解風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的原理和結(jié)構(gòu)；通過對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的調(diào)研，了解風(fēng)資源利用情況，提出提高利用風(fēng)資源的措施和方法。

關(guān)鍵詞：清潔能源；風(fēng)力發(fā)電；棄風(fēng)率；消納

一、風(fēng)力發(fā)電的原理與構(gòu)成

1.風(fēng)力發(fā)電的原理

風(fēng)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(fēng)力發(fā)電機(jī)組俗稱為“風(fēng)車”，其原理是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再通過減速器將動(dòng)能傳送給發(fā)電機(jī)組，來使發(fā)電機(jī)發(fā)電。

2.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的構(gòu)成

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的機(jī)電一體化裝備，主要構(gòu)成有：支撐塔架、輪轂、葉片、增速齒輪箱、發(fā)電機(jī)、控制系統(tǒng)、逆變系統(tǒng)等主要部件構(gòu)成。

二、甘肅酒泉地區(qū)風(fēng)電開發(fā)利用現(xiàn)狀

1.風(fēng)力資源

甘肅酒泉市位于我國西部河西走廊西端，是中國風(fēng)能資源豐富的地區(qū)之一，其轄區(qū)內(nèi)瓜州縣被稱為“世界風(fēng)庫”，玉門市被稱為“風(fēng)口”。風(fēng)能評(píng)估結(jié)果顯示，酒泉優(yōu)質(zhì)風(fēng)能資源總儲(chǔ)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(fēng)速在每秒5.7米以上，年有效風(fēng)速達(dá)6300小時(shí)以上，年滿負(fù)荷發(fā)電小時(shí)數(shù)達(dá)2300小時(shí)，無破壞性風(fēng)速，對(duì)風(fēng)能利用極為有利，適宜建設(shè)大型并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。為此，國家能源局2008年批準(zhǔn)了酒泉千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地規(guī)劃。

2.風(fēng)力資源的開發(fā)、利用、現(xiàn)狀

甘肅酒泉地區(qū)的風(fēng)力資源開發(fā)開始于1996年，通過20年的建設(shè)甘肅酒泉新能源和可再生能源得到了長(zhǎng)足發(fā)展，以酒泉為中心的清潔能源基地建設(shè)全面展開，截止2016年底甘肅酒泉地區(qū)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到918.8萬千瓦，初步建成我國第一個(gè)千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地，已成為我國重要的新能源基地。

隨著風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí)，用電能力增長(zhǎng)不大，加之自身酒泉地區(qū)本地電能消納能力不足，電網(wǎng)調(diào)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(fēng)力發(fā)電棄風(fēng)率一度達(dá)到49%，甘肅酒泉成為全國棄風(fēng)最為嚴(yán)重的地區(qū)之一，被國家能源局列入風(fēng)電紅色預(yù)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(shí)提高新能源消納水平，國家能源局、地方政府相應(yīng)提出了許多措施和方法。

1、形成聯(lián)動(dòng)機(jī)制，建立健全支持新能源使用的制度，全國一盤棋統(tǒng)籌調(diào)配，大力宣傳使用清潔能源的必要性。

2、進(jìn)一步加大增加新能源外送能力，加緊建設(shè)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(shí)可行跨省區(qū)送售電方案，實(shí)現(xiàn)酒泉地區(qū)新能源大規(guī)模送出的目標(biāo)。加強(qiáng)與其他用電大省協(xié)商，爭(zhēng)取能夠達(dá)成協(xié)議，開展跨區(qū)域中長(zhǎng)期交易。國家電網(wǎng)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)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(wǎng)互濟(jì)力度，配合做好全國統(tǒng)一調(diào)峰、統(tǒng)一調(diào)度目標(biāo)，積極開展新能源跨區(qū)域交易，促進(jìn)新能源在全國范圍內(nèi)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(rèn)真落實(shí)中央關(guān)于推進(jìn)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(xiàng)目，在省內(nèi)其他地方和地區(qū)具備條件的政府引導(dǎo)大力推廣清潔供暖示范工程。加快推進(jìn)清潔能源替代燃煤、燃油鍋爐、大型蓄熱、集中供熱站。對(duì)新建大型公共項(xiàng)目如政府機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、商場(chǎng)場(chǎng)所，鼓勵(lì)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(dòng)用電大戶企業(yè)主動(dòng)承擔(dān)消納新能源任務(wù)，從政策、制度上讓用電大戶企業(yè)自備發(fā)電廠，應(yīng)按照一定比例貢獻(xiàn)出發(fā)電空間給新能源發(fā)電。同時(shí)，鼓勵(lì)酒鋼、蘭鋁、金川、玉門石油公司等省用電大戶，內(nèi)有自備電廠的企業(yè)與新能源企業(yè)開展發(fā)電權(quán)置換交易，對(duì)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(bǔ)償。

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作者簡(jiǎn)介：周穎（1996-）女，漢族，甘肅蘭州人，山東大學(xué)（威海）藝術(shù)學(xué)院在讀本科生.