分布式風(fēng)電項(xiàng)目破局之路及發(fā)展前景分析

摘 要：根據(jù)我國在分布式風(fēng)電項(xiàng)目的相關(guān)政策，中科風(fēng)電嘗試開發(fā)的分布式風(fēng)電項(xiàng)目采用了自主設(shè)計的1.5 MW變速恒頻雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，現(xiàn)分析了該分布式風(fēng)電項(xiàng)目的優(yōu)缺點(diǎn)，并結(jié)合國外分布式風(fēng)電項(xiàng)目行業(yè)及市場現(xiàn)狀研究，對分布式風(fēng)電項(xiàng)目的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：分布式風(fēng)電項(xiàng)目;發(fā)展前景;政策支持

0 引言

早在2010年，我國就出臺了《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，提出需要加快內(nèi)陸資源豐富地區(qū)的風(fēng)電開發(fā)，鼓勵因地制宜建設(shè)中、小型風(fēng)電項(xiàng)目，就近按變電站用電負(fù)荷水平接入適當(dāng)容量的風(fēng)電機(jī)組，探索與其他分布式能源相結(jié)合的發(fā)展方式，實(shí)現(xiàn)我國各地分散風(fēng)能資源的就近利用。

2011年，國家能源局發(fā)布了《關(guān)于分散式接入風(fēng)電開發(fā)的通知》，標(biāo)志著分散式風(fēng)電項(xiàng)目的正式啟動。同年，國家能源局發(fā)布了《分散式接入風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)指導(dǎo)意見的通知》，規(guī)定了分布式風(fēng)電項(xiàng)目的定義、接入電壓等級、項(xiàng)目規(guī)模及審批流程等，明確了分布式風(fēng)電項(xiàng)目管理方面的要求。

2012年，國內(nèi)首批18個分布式風(fēng)電項(xiàng)目獲得核準(zhǔn)。此后，分布式風(fēng)電項(xiàng)目逐漸放量，分布在內(nèi)蒙古、甘肅、河南、江蘇、浙江等地，但累計裝機(jī)規(guī)模仍然很有限。

2013年，國家發(fā)改委發(fā)布《分散式發(fā)電管理暫行辦法的通知》，提出加強(qiáng)規(guī)劃管理，鼓勵就地消納等政策。

中科風(fēng)電于2009年在內(nèi)蒙古通遼市科左后旗率先開發(fā)建設(shè)了3 MW分布式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目，項(xiàng)目地處當(dāng)?shù)仄炜h城鎮(zhèn)郊區(qū)，周邊工業(yè)區(qū)和牧區(qū)環(huán)繞分布式發(fā)電項(xiàng)目，該項(xiàng)目的并網(wǎng)發(fā)電為當(dāng)?shù)毓I(yè)生產(chǎn)及農(nóng)牧民生活提供了很好的電力供應(yīng)保障，這一模式的成功實(shí)踐填補(bǔ)了當(dāng)年內(nèi)蒙古自治區(qū)乃至國內(nèi)的風(fēng)電空白。

分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要適用于在農(nóng)村、牧區(qū)、山區(qū)及發(fā)展中的大、中、小城市或商業(yè)區(qū)附近建造，能較好地解決當(dāng)?shù)赜脩粲秒娦枨?，適應(yīng)國家推動綠色發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)，滿足人民群眾對美好生活向往的需求。

1 分布式風(fēng)電項(xiàng)目的嘗試

該分布式發(fā)電項(xiàng)目采用自主研發(fā)設(shè)計的1.5 MW變速恒頻雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，輸出電壓10 kV接入科左后旗農(nóng)電環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)。風(fēng)力發(fā)電單元由兩臺風(fēng)電機(jī)組分別通過集電線路經(jīng)兩臺升壓變壓器由690 V升至10 kV，通過兩回10 kV架空線路匯集接入10 kV支線，經(jīng)10 kV支線就近接入當(dāng)?shù)剞r(nóng)電66 kV變電站，經(jīng)過運(yùn)行維護(hù)機(jī)組多年穩(wěn)定運(yùn)行。2019年，兩臺分布式風(fēng)電項(xiàng)目機(jī)組可實(shí)現(xiàn)年發(fā)電680萬kWh，單臺機(jī)組年發(fā)電小時數(shù)達(dá)2 267 h，該項(xiàng)目批復(fù)上網(wǎng)標(biāo)桿電價0.303 5元/kWh，補(bǔ)貼電價0.196 5元/kWh，平均年發(fā)電收入300萬元以上，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

中科風(fēng)電3 MW分布式風(fēng)電項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電歷程：

（1）2009—2010年，立塔測風(fēng)累積測風(fēng)數(shù)據(jù)等信息，邀請專家到內(nèi)蒙古通遼科左后旗甘旗卡嘎查胡勒斯臺實(shí)地踏勘微觀選址，提出可研報告，經(jīng)專家評審，確定適用機(jī)型為1.5 MW變速恒頻雙饋型機(jī)組。（2）2010—2014年，組織落實(shí)兩臺1.5 MW分布式風(fēng)電項(xiàng)目風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計生產(chǎn)任務(wù);建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)場，開挖基礎(chǔ)，機(jī)組吊裝。（3）2015年6月—8月，向通遼市發(fā)改委提交并批準(zhǔn)《兩臺機(jī)組科左后旗3 MW分布式電源并網(wǎng)申請》。（4）2016年1月—3月，電力設(shè)計院完成《兩臺機(jī)組科左后旗3 MW分布式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目接入系統(tǒng)方案》的設(shè)計;國網(wǎng)公司通遼供電公司組織專家完成并通過對《兩臺機(jī)組科左后旗3 MW分布式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目接入系統(tǒng)方案》的評審;下發(fā)《關(guān)于中科機(jī)電（通遼）有限公司科爾沁左翼后期3 MW風(fēng)力發(fā)電等兩個項(xiàng)目接入系統(tǒng)方案評審意見》的通知;下發(fā)《關(guān)于中科機(jī)電（通遼）有限公司科爾沁左翼后期3 MW風(fēng)力發(fā)電等兩個項(xiàng)目接入系統(tǒng)方案評審意見》的批復(fù);國網(wǎng)公司完成對兩臺機(jī)組接入設(shè)計方案的驗(yàn)收。（5）2016年4月—11月，與國網(wǎng)公司科左后旗農(nóng)電局簽訂3 MW分布式風(fēng)電項(xiàng)目《新建10 kV架空線路建設(shè)施工合同》;國網(wǎng)公司組織專家對新建10 kV架空線路工程進(jìn)行竣工驗(yàn)收，且驗(yàn)收合格。（6）2016年4月，完成對兩臺機(jī)組高壓計量裝置的安裝及驗(yàn)收;簽訂《兩臺機(jī)組分布式發(fā)電高壓供用電合同》;簽訂《兩臺機(jī)組分布式發(fā)電供用電安全管理協(xié)議》。（7）2016年9月，完成《關(guān)于申報內(nèi)蒙古通遼市科左后旗呼勒斯臺3 MW風(fēng)電場工程上網(wǎng)電價的請示》;通遼市發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于核定內(nèi)蒙古通遼市科左后旗呼勒斯臺3 MW風(fēng)電場工程上網(wǎng)電價的批復(fù)》;簽訂《兩臺機(jī)組1#、2#風(fēng)機(jī)并入通遼電網(wǎng)調(diào)度協(xié)議》;簽訂《兩臺機(jī)組分布式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目發(fā)用電合同》。（8）2016年11月，3 MW分布式風(fēng)電項(xiàng)目正式并網(wǎng)發(fā)電。

2 分布式風(fēng)電項(xiàng)目的優(yōu)缺點(diǎn)

中科風(fēng)電在該項(xiàng)目的審批、建設(shè)和運(yùn)營過程中，經(jīng)過不斷探索發(fā)現(xiàn)，分布式風(fēng)電項(xiàng)目相對于集中式大規(guī)模風(fēng)電項(xiàng)目具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）項(xiàng)目占地面積小，選址靈活，利用閑散空地，最大化利用土地資源，不破壞自然環(huán)境，減少環(huán)保壓力。（2）距離接入點(diǎn)負(fù)荷中心較近，減少遠(yuǎn)距離輸電帶來的電能損耗，節(jié)約遠(yuǎn)距離輸配電建設(shè)成本，建設(shè)周期短。（3）采用就地消納模式，棄風(fēng)限電可能性較小，發(fā)電量得到充分利用，項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益較好。（4）分布式項(xiàng)目各電站相互獨(dú)立，用戶可以自行控制，發(fā)生大規(guī)模停電事故概率極少，供電模式安全，可靠性較高。（5）調(diào)峰性能好，操作簡單，參與運(yùn)行的系統(tǒng)少，啟?？焖伲阌趯?shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動化。（6）售電模式選擇較多，可選擇全額上網(wǎng)、自發(fā)自用、余量上網(wǎng)參與自由售電交易等模式。（7）分布式風(fēng)電項(xiàng)目各省自行決策建設(shè)速度和規(guī)模，不占地區(qū)年度項(xiàng)目新增指標(biāo)。

除了上述優(yōu)點(diǎn)之外，也存在一些缺點(diǎn)：

（1）截至目前，以“就地消納、多點(diǎn)接入、集中監(jiān)控”為主要特點(diǎn)的分布式風(fēng)電項(xiàng)目仍缺乏相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);（2）分布式風(fēng)電項(xiàng)目規(guī)模雖小，但辦理手續(xù)與集中式相近，甚至要提供就地消納評估材料;（3）沒有規(guī)模效應(yīng)，單位綜合成本相對較高，對風(fēng)資源選址條件要求也較高;（4）分布式風(fēng)電項(xiàng)目不能建設(shè)過多測風(fēng)塔，對項(xiàng)目進(jìn)行精準(zhǔn)化的風(fēng)資源評估要求較高。

3 國外分布式風(fēng)電項(xiàng)目行業(yè)及市場現(xiàn)狀

以美國為例，其分布式風(fēng)電不同于公用事業(yè)規(guī)模的風(fēng)電項(xiàng)目，風(fēng)電設(shè)備安裝在最接近終端點(diǎn)以滿足用戶需求，例如：安裝在農(nóng)場、工業(yè)或制造業(yè)設(shè)施或農(nóng)村家庭中。

在美國，分布式風(fēng)電裝機(jī)容量到2030年將實(shí)現(xiàn)300%的增長，到2050年累計裝機(jī)容量將實(shí)現(xiàn)增加近8倍。通過不斷的技術(shù)研發(fā)來降低技術(shù)成本，采用新的商業(yè)模式讓分布式風(fēng)電更容易被消費(fèi)者購買或使用，分布式風(fēng)電將會實(shí)現(xiàn)更高水平的發(fā)展。通過近幾年的報告研究發(fā)現(xiàn)，隨著技術(shù)研發(fā)的不斷進(jìn)步和技術(shù)成本的持續(xù)降低，極大地提升了消費(fèi)者對風(fēng)電的使用率。

為了降低分布式風(fēng)電的技術(shù)成本，提高機(jī)組綜合性能至關(guān)重要。同時，不斷規(guī)范現(xiàn)場評估、項(xiàng)目開發(fā)及安裝流程，將促使分布式風(fēng)電在美國電力行業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用。

4 分布式風(fēng)電項(xiàng)目發(fā)展前景

目前，國內(nèi)分布式風(fēng)電還沒有形成成熟的商業(yè)模式，但國家相關(guān)政策的出臺推動了分布式風(fēng)電項(xiàng)目的開發(fā)。例如，2018年國家能源局正式下發(fā)的《分散式風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)暫行管理辦法》（以下簡稱《辦法》）針對分布式風(fēng)電規(guī)模小，投資收益相對較低，傳統(tǒng)投資模式難以維系的情況，提出了擴(kuò)大資金來源的多項(xiàng)舉措。鼓勵各類企業(yè)、社會機(jī)構(gòu)、農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織和個人參與投資分布式風(fēng)電項(xiàng)目，從而實(shí)現(xiàn)投資主體的多元化，借助多方力量解決單個開發(fā)主體資金實(shí)力不足的問題。

此外，《辦法》明確了國家關(guān)于分布式發(fā)電的政策和管理規(guī)定均適用于分布式風(fēng)電項(xiàng)目，這意味著分布式風(fēng)電項(xiàng)目也可以參與市場化交易，選擇就近向其他工商業(yè)用戶等銷售電量;為分布式風(fēng)電提供了靈活的上網(wǎng)方式，包括全額上網(wǎng)、自發(fā)自用、余額參與市場化交易等，提高了項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。

收稿日期：2019-12-04

作者簡介：蔡志航（1974—），男，河北邯鄲人，高級工程師，研究方向：新能源及風(fēng)電開發(fā)。