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国家能源局关于加强风电并网和消纳工作有关要求的通知(国能新能[2012]135号)

国家能源局关于加强风电并网和消纳工作有关要求的通知(国能新能[2012]135号)
国家能源局关于加强风电并网和消纳工作有关要求的通知(国能新能[2012]135号)

各省(区、市)发展改革委(能源局)、国家电网公司、南方电网公司、华能集团公司、大唐集团公司、华电集团公司、国电集团公司、中电投集团公司、神华集团公司、中广核集团公司、中国节能环保集团公司、水电水利规划设计总院:

随着我国风电装机的快速增长,局部地区的弃风限电问题日趋严重。2011年度,全国风电弃风限电总量超过100亿千瓦时,平均利用小时数大幅减少,个别省(区)的利用小时数已经下降到1600小时左右,严重影响了风电场运行的经济性,风电并网运行和消纳问题已经成为制约我国风电持续健康发展的重要因素。为进一步做好风电发展工作,提高风电开发利用效率,现将2011年各省(区、市)风电年平均利用小时数予以公布,并就加强风电建设和运行管理、保障风电并网和消纳的有关要求通知如下:

一、把保障风电运行作为当前风电管理的重要工作。各省(区、市)发展改革委(能源局)要高度重视风电项目的并网运行和市场消纳工作。三北(华北、东北、西北)地区等风电并网运行矛盾突出的

省(区)要深入分析本地区电力系统的运行特性和调峰潜力,提出保障风电并网运行的整体方案和针对性措施。积极鼓励风能资源丰富地区开展采用蓄热电锅炉、各类储能技术等促进风电就地消纳的试点和示范工作,加快建立风电场与供热、高载能等大电力用户和电力系统的协调运行机制。

二、认真落实并网接入等风电场建设条件。并网接入与电力消纳是目前影响风电发展的重要因素,各省(区、市)发展改革委(能源局)要把落实年度风电开发方案中确定的各风电项目的接入电网建设和电力市场消纳作为当前支持风电建设的重要任务,加强协调,明确目标,落实责任,确保所核准的风电项目顺利建设并发挥效益。今后,各省(区、市)风电并网运行情况将作为新安排风电开发规模和项目布局的重要参考指标,风电利用小时数明显偏低的地区不得进一步扩大建设规模。

三、进一步做好风电场运行调度管理工作。国家电网公司和南方电网公司要进一步加强电力运行管理工作,统筹协调系统内调峰电源配置,深入挖掘电力系统调峰潜力,把保障风电优先上网作为电力运行管理的重要内容,采取有效措施缓解夜间负荷低谷时段风电并网运行困难。要科学安排风电场运行,采取技术措施确保风电特许权项目的并网运行和所发电量的全额收购,不得限制特许权项目和国家能源主管部门批复的示范项目的出力。同时,要加强新建风电项目的并网审查工作,不得因新建风电项目限制已建成风电项目的出力。

四、着力提高风电场建设和运行水平。各风电开发企业要进一步

加强风电场建设前期工作,在认真做好风能资源评价、风电场选址、设备选型等设计工作的同时,要更加重视并网条件的论证和电力市场的研究,深化风电场建设的可行性研究工作。要合理安排项目建设进度,协调好风电项目开发与配套电网建设进度。高度重视风电场运行管理工作,提高风电功率预测预报水平,积极开拓风电的用电市场,不断提高风电建设和运行管理水平,共同促进风电产业持续健康发展。

附:2011年度各省级电网区域风电利用小时数统计表

国家能源局

二〇一二年四月二十四日

附:

2011年度各省级电网区域风电利用小时数统计表 国家电网 1928

华北电网 1982 西北电网 1924 东北电网 1816 京津唐 2214 陕西 1779 蒙东 1863 冀南 1908 甘肃 1824 辽宁 1802 山西 2113 宁夏 1926 吉林 1610 蒙西 1829 新疆 2317 黑龙江 2008 山东 2028

华中电网 2085 华东电网 2204

河南 2308 上海 2073

湖北 1955 江苏 1849

湖南 1936 浙江 2014

江西 2340 安徽 1791

四川 1781 福建 3096

重庆 2166

南方电网 1801 广东 1638 云南 2440 海南 2135 广西 1700 贵州 2230

全国平均 1920

注:以上数据根据调度系统的实际上网电量推算得出,仅供参考,青海省因并网运行的数据搜集时间较短,西藏自治区无并网运行风电项目,故数据暂缺。

风电新能源及其并网技术的发展现状

风电新能源及其并网技术的发展现状 为进一步响应国家可持续发展的号召,提倡低碳生活,大力发展风电资源是我国可持续发展道路上的重点之一,众所周知,煤炭资源属于不可再生资源,生成周期非常长,甚至需要上千年的生成周期。因此,风电新能源的开发与利用成为我国资源可持续发展的重要选择之一。风能是一种洁净能源,可以说是取之不竭、用之不尽,我国沿海地区、草原地区、山区以及高原地区等严重缺乏煤炭资源和水资源,但是这些地区的风能资源丰富,依据不同地区的优势资源来带动当地的发展,已经成为是我国可持续发展战略的重要组成部分之一。 标签:风电新能源;并网技术;发展探究 中图分类号:F726 文献标识码:A 引言 当今人类生存和发展急需解决的是能源和环境问题。进入21世纪以来,世界各国为了保证各自的能源安全并应对气候变化,纷纷调整能源战略,加大可再生能源的开发和建设力度,尤其是风能的开发和利用。风力发电作为一种可再生的绿色能源,以其无污染、储量丰富、成本低廉、使用前景广阔的优势倍受世界各国的重视。我国由于海域面积辽阔,风能储量很大且分布较广,开发潜力很大。近年来,在能源和环境危机日趋紧迫的情况下,我国政府实施了一系列新的能源战略,对能源结构进行了调整,风电产业及技术水平得到了飞速发展,但在风电并网技术方面还存在一些问题,总结并分析如何解决这些问题,对深入推进风电产业的健康、可持续发展意义非凡。 1风电新能源存在的问题 1.1风能不稳定、不可控 风能的能量密度低,具有不确定性和随机性,因此对风能的利用在调节和控制方面不易掌控,对风能的开发利用有一定的阻碍。 1.2风力发电厂的位置偏远 我国的风力资源较为丰富的地区都比较偏远,对于资源短缺地区的距离较远,风电的外送被电网的输电能力所限制,中国风能资源的大规模开发,需要加强电网的建设。 1.3风能的能量密度不大

华润新能源考试题库(问答题)

一、必答题 事故调查及处理的“四不放过”的原则是什么? 事故原因不清楚不放过、事故责任人及相关人员不受到教育不放过、防范措施不完善未落实不放过、事故责任人不受处罚不放过。 《风力发电场安全规程》DL796-2001对风机发生火灾时的有哪些处理规定? 当风机发生火灾时,运行人员应立即停机并切断电源,迅速采取灭火措施,防止火势蔓延,当火灾危及人员和设备安全时,值班人员应立即拉开该机组线路侧的断路器。 为什么110kv及以上的变压器在停电及送电前必须将中性点接地? 我国的110kV电网一般采用中性点直接接地系统。在运行中,为了满足继电保护装置灵敏度配合的要求,有些变压器的中性点不接地运行。但因为断路器的非同期操作引起的过电压会危及这些变压器的绝缘,所以要求在切、合110kV及以上空载变压器时,将变压器的中性点接地。 什么是过流保护延时特性? 流过保护装置的短路电流与动作时间之间的关系曲线称为保护装置的延时特性。延时特性又分为定时限特性和反时限延时特性。定时限延时的动作时间是固定的,与短路电流的大小无关,反时限延时的动作时间同与短路电流的大小有关,短路电流大,动作时间短。 何谓液压系统的“爬行”现象.如何寻找产生爬行的原因? 液压传动系统中,当液压缸或液压马达低速运行时,可能产生时断时续的运动现象,这种现象称为“爬行”。 产生爬行的原因首先是和摩擦力特性有关,若静摩接力与动摩擦力相等,摩擦力没有降落特性,就不易产生爬行,因此检查液压缸内密封件安装正确与否,对消除爬行是很重要的。爬行的产生与转动系统的刚度有关。当油中混入空气时,则油的有效体积弹性系数大大降低,系统的刚度减小,就容易产生爬行,因此必须防止空气进入液压系统,并设法排出系统中的空气。 另外,供油流量不稳定,油液变质或污染等也会引起爬行现象。 试述风力发电机组(WTGS)机械系统组成。 WTGS机械系统包括: (1)传动系统,即主轴、齿轮箱和联轴器; (2)附属装置,如制动器、叶轮、桨距控制器、偏航驱动器等。

新能源专业-风能试卷100分

一、单选题【本题型共10道题】 1.在风资源测量中风速仪.风向标安装时,建议至少安装()层。 A.2 B.3 C.5 D.8 用户答案:[B] 得分:4.00 2.()是影响风力发电经济性的一个重要因素。 A.风向 B.风速 C.风况 D.风能 用户答案:[C] 得分:4.00 3.()的接线形式包括:单元接线,桥形接线,角形接线,变压器—线路单元接线等。 A.有汇流母线 B.无汇流母线 C.双母线分段 D.带旁路母线 用户答案:[B] 得分:4.00 4.风电场工程施工的()是工程管理中最为核心的管理。 A.投资控制

B.工期控制 C.质量管理 D.合同管理 用户答案:[C] 得分:4.00 5.单母线接线的优点是:接线简单清晰,设备少,(),便于扩建和采用成套配电装置。 A.操作简单 B.可靠性高 C.调度灵活 D.便于试验 用户答案:[A] 得分:4.00 6.系统中设置旁路母线的主要作用是() A.可实现多母线供电 B.可检修出线断路器时不中断出线供电 C.可增加系统运行方式 D.可构成环网供电形式 用户答案:[B] 得分:4.00 7.我国建设风电场时,一般要求在当地连续测风()以上。 A.3个月 B.6个月 C.3年 D.1年

用户答案:[D] 得分:4.00 8.()为我国最大风能资源区。 A.东南沿海及其岛屿 B.内蒙古和甘肃北部 C.黑龙江和吉林东部以及辽东半岛沿海 D.青藏高原.三北地区的北部 用户答案:[A] 得分:4.00 9.以下()为有汇流母线系统的工作特点。 A.易于扩建.配电装置占地面积大 B.不易于扩建.配电装置占地面积小 C.易于扩建.配电装置占地面积小 D.不适用于有较多出线场合 用户答案:[A] 得分:4.00 10.风电场电气设备停电过程中的设备工作状态变化为:()。 A.运行-热备用-检修-冷备用 B.运行-检修-热备用-冷备用 C.运行-冷备用-检修-热备用 D.运行-热备用-冷备用-检修 用户答案:[D] 得分:4.00 二、多选题【本题型共10道题】 1.风电场施工辅助工程指为辅助主体施工而修建的临时性工程,主要包括:()。

新能源分布式发电并网对整个电网的影响分析

新能源分布式发电并网对整个电网的影响分析摘要:实现就地能源的开发与利用,减少远距离输电的损耗,一种高效、环保、灵活的新型发电技术——分布式发电(D istributed G enerat ion,D G)成为智能电网中一项重要的组成部分,很快成为电力系统新的研究热点。目前,对分布式电源的研究已经取得了突破性进展,并且在电能生产中所占比重不断增加。分布式电源的广泛应用将对传统的电力系统产生极大的影响,包括配电网的电能质量、系统可靠性、继电保护等方面通过研究分布式电源对配电网电能质量的影响将更好的指导我们如何充分发挥分布式电源的优势。 关键词:配电网;分布式发电;并网;电能质量 1、引言 按照分布式发电使用的能源是否再生,可以将分布式发电分为两大类。一类是基于可再生能源的分布式发电技术,主要包括:风能发电、太阳能光伏发电、生物质发电、地热能、海洋能、生物质能等发电形式;另一类是使用不可再生能源发电的分布式发电,主要有:内燃机、微型燃气轮机、燃料电池、热电联产等发电形式。目前几种主要的分布式发电形式及特点: (1)风能发电 将风能转化为电能的发电技术。风能蕴藏量巨大,可再生,分布广,具有明显的环保效益。且发电成本低,规模效益比较显著。风能发电技术已经发展得较为成熟。风力发电形式有并网型(工程科技论文发表--论文发表向导网江编辑加扣二三三五一六二五九七)和离网型两种。其中并网型风力发电是大规模开发风电的主要形式,是近年来风电发展的主要趋势。离网型风力发电可以为偏远地区或无电网的地区提供电能。 (2)太阳能发电 目前应用较多的是太阳能光伏发电技术。其原理是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转化为电能。目前太阳能光伏发电的成本太高,但是光能是取之不尽用之不竭的清洁能源,而且不受地域限制,发电装置安全可靠,规模灵活,其发展前景仍然被广泛看好。 (3)生物质发电 生物质发电是利用生物质,例如:秸秆、垃圾、沼气、农林废弃物等,直接燃烧将生物质能转化为电能的一种发电方式。它是一种可再生能源发电,其发电成本低,容易控制,环保综合利用效果好。但电能转换的效率低,生物质燃料供给较困难。生物质发电的容量和规模受到限制。 (4)微型燃气轮机发电

新能源电站并网协议(模板)

新能源电站并网协议(试行) 封面

【】并网协议 本协议由下述双方签署: (1)甲方:【】 注册地:【】 法定地址:【】 法人代表/负责人:【】 职务:【】 (2)乙方:【】 注册地:【】 法定地址:【】 法人代表:【】 职务:【】 第一章定义与解释 1.1本协议中所用术语,除上下文另有要求外,具有如下含义: (1)“【】【风力发电站/太阳能发电站/生物质发电站/其

他类型新能源发电站】”指位于【】,由售电人拥有并经营管理的装机容量为【×台×MW】的【×发电站(调度命名为×)】的发电设施以及延伸至产权分界点的全部辅助设施。 (2)“首次并网日”指本协议双方商定的,电厂首次同期与电网进行连接的第一天。 (3)“并网方式”指电厂与电网之间一次系统的电气连接方式。 (4)“购售电合同”指甲方与乙方就【】【风力发电站/太阳能发电站/生物质发电站/其他类型新能源发电站】所发电量的购销及甲方的有关付款等事宜签订的合同。 (5)“解列”专指将与电网相互连接在一起同步运行的发电设备与电网断开的操作。 (6)“计划检修”指协议双方为检查、试验、检修机组或其他设施而根据电力行业标准,参照设备供应商的建议、技术参数及电厂运行经验而有计划安排的机组处于检修期内的状态,分为A、B、C、D 四个等级和调峰消缺。

(7)【“广东电网有限责任公司电力调度控制中心”(以下简称中调)/“广东电网有限责任公司X供电局电力调度控制中心”(以下简称地调)】是甲方为确保电力系统安全、优质和经济运行而设立的,专门依法对电力系统生产运行、电网调度系统及其人员职务活动进行调度管理的机构。就本协议项下有关【中调/地调】的任何条款而言,其已获得甲方的批准和认可。 (8)“电网调度规程”指由甲方制定的用于规范在本网内的调度行为的技术规范。 (9)“日发电有功曲线”指甲方下属机构【中调/地调】每日以乙方申报的可用容量和年度发电计划为基础而制定的乙方日计划发电的有功曲线。 (10)“电力行业标准”指为了电网和设备安全稳定运行,由电力技术主管部门制定的一系列技术规范。 (11)“AGC”指自动发电控制,是Auto-Generation-Control 的缩写。

新能源风力发电的发展思路探索

新能源风力发电的发展思路探索 发表时间:2019-04-01T11:54:53.143Z 来源:《电力设备》2018年第28期作者:刘波 [导读] 摘要:风能是一种十分清洁的可再生能源,具有良好的经济效益和环境效益,较好地满足当前我国用电量增加的问题。 (新疆宏远建设集团有限公司新疆可克达拉市 835213) 摘要:风能是一种十分清洁的可再生能源,具有良好的经济效益和环境效益,较好地满足当前我国用电量增加的问题。我国具有大量的风能资源,使得风能在我国有十分广阔的发展前景,国家要继续推动风能产业的发展,保证市场公平,推动风能汗液的技术研发,推动风能发电的全面发展。 关键词:新能源风力发电;发展思路;分析 1风力发电 1.1风力发电的原理和特点 风力发电是一个将风能的机械能转化成电能的过程,这个转化过程由风力发电机和其控制系统实现,当风力进入发电系统后,便成为发电系统的输入信号,系统内的风力控制器输出桨距角信号,对机械的转和输出功率进行调整。机械产生的能量会进入发电机,最后转化成电能进入电网[1]。风能发电的特点在于风能是可再生的,发电厂的建设周期很短,装机规模灵活、具有较高的可靠性,同时运营维护简单,造价低。 1.2风力发电系统的类型 常见的风力发电系统主要有三种,包括恒速感应发电系统,变速恒频双馈式发电系统和变速同步发电系统。恒速感应发电系统在当前使用的最为广泛,这种系统的构造简单,造价很低,发电过程比较容易控制,后期维护投入非常低;但是这类系统存在着不能有效控制无功补偿的问题,使得供电效率很低[2]。变速恒频双馈式发电主要使用在电力生产中,这类系统的优势在于发电具有较高的稳定性,而且容易控制,不需要无功补偿,成本低的同时对风能具有较高的转化效率;但是这类系统比较复杂,使得维护比较困难。变速同步发电系统还处于摸索阶段,而且造价很高,目前并没有太多的使用,但是该系统具备着不需要无功补偿和稳定性高的优势,具有较高的潜力。 2我国新能源风力发电的现状 《可再生能源法》作为我国对新能源发展的规划,其预示着可再生能源将会成为能源发展的重要部分,经过十多年的努力,我国的风力发电水平已经不容小觑,风电装机比重越来越高,到2008年8月,已经进入世界前五,这也标志着中国已经成为可再生能源大国。目前,我国风电产业发展十分迅猛,增长率和总装机量都占全世界第一,已成为全世界范围内风电系统最大的国家。 如今我国对于国内风电发展所需的一般零件都已能够自给自足,但在一些技术要求较高的部件如励磁系统和一些关键电子元件仍然需要从外国大量进口。因此,我国必须在高层技术方面进行创新和突破,才能继续保持高速的发展趋势。 3问题分析 3.1风能能源的评估有待完善 对于风能资源进行评估并以此制定风力发电的规划是我国风力发电进行管理的基础。目前我国的相关机构在开展的风力能源评估还处于有点完善的状态,距离世界上的发达国家还存在明显的差距,因此,开展对于风力发电的相关资料整理以及重新进行调查评估是非常有必要的,相关部门应该更加严格的对我国沿海地区和内陆地区的风力分别进行检测和评估,同时还需要不断对我国现有的风力发电场所产能进行更科学合理的长远规划。 3.2自主创新需要提升 在目前我国对于风力发电产业生态圈建设尚未完成的过程中,我国的企业对于大型兆瓦发电机的信息技术吸收还没有充分进行。与此同时,我国对于风力发电机组中的核心设备和相关零件还无法进行自主生产,这是制约我国风力发电发展的关键问题。因此更快地进行我国风力发电设备制作的自主创新,同时加强完整知识产权的风力发电机组设备的研究,都是保障我国风力发电事业发展的重要目标[1]。 3.3国家电力网络与风力发电的发展不协调 目前我国电力网络设施的管理和运用并没有与风力发电产生足够的协调性。在风力发电场所接入电网的工作并没有很好地得到完成,整个国家电网的发展规划也缺乏对于风力发电场所的重视。就这个问题,还需要我国的政府相关部门更好地制定相应的管理办法,从而保证风力发电场所与国家电网之间可以共同协调发展,更好地为风力发电的发展提供保障。 4新能源风力发电的发展思路 4.1政府提供足够的政策 风力发电是一项十分巨大的工程,没有足够底气的公司是不会冒这个风险的,因此政府如果能够给出一些充满诱惑的“橄榄枝”,那些企业还是会冒一下风险闯一下的。比如,政府颁布多购多奖励,少购少处罚的政策,通过政策来刺激企业的投资,这样能够带动起风力发电的发展。其次,政府可以为企业提供电厂和电网的建设点,并为这些企业提供一定的补助,让害怕风险的企业有了保障,这样就会出现越来越多的企业投资风力发电,达到推动风力发电发展的目的。 4.2实现风力发电的产业化发展 在越来越多的企业投入风力发电后,风电企业就会慢慢变得和其他发电产业一样形成一个产业集群。这些企业能够在产业集群中相互竞争相互促进,就和达尔文自然选择学说一样,在竞争中优胜劣汰,从而营造一个以发展为目标的产业集群。这样就能使电力企业朝着更好的方向前进,促进经济的发展。 4.3政府完善市场检查管理制度 为了解决风电发展规划与电网规划的不相协调,政府应该采取一系列的措施,并且完善监管制度。首先,要吸引其余公司加入风电产业,这就需要政府对风电产业结构体制进行改革,根据市场经济规律在市场中建立一个公平开放、能够为国内投资者提供投资的平台。其次,为了使投资的主体群众保持一个较高的积极性,政府应该放低政策,提供一个多元化的投资平台。同时相关部门还要对风力发电投资项目可能出现的问题有所保障,这就需要政府规范市场秩序,营造一个公平的市场,保证风电产业的高速发展。 4.4明确我国风力发电的发展目标 为了促进我国风力发电的健康发展,同时不断提升我国电网运行过程中的安全性和可靠性,首先需要对我国风力发电的发展目标进行

新能源发电与控制技术复习题完整版

《新能源发电与控制技术》 蓄能元件及辅助发电设备 3大部分组成。 多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池 、碲化镉太阳电池 与 铜铟硒太阳电池5种类型。 18. 天然气是指地层内自然存在的以 碳氢化合物为主体的可燃性气体。 19.燃气轮机装置主要由 燃烧室、压气机 和 轮机装置3部分组成。 二、简答题 1. 简述能源的分类? 答:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水力、核能、电能、太阳能、生物质能、风能、海洋能、地 热能、核聚变能。还可以分为:一次能源、二次能源、终端能源,可再生能源、非可再生能源,新能源、 常规能源,商品能源、非商品能源。 2. 什么是一次能源? 所谓一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源 ,它包括:原煤、原油、天然 气、油页岩、核能、太阳能、水力、风力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等等 3. 什么是二次能源? 由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品 ,称为二次能源,例如:电力、蒸汽、煤气、汽油、柴 油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等 4. 简述新能源及主要特征。 答:新能源是指技术上可行,经济上合理,环境和社会可以接受,能确保供应和替代常规化石能源 的可持续发展能源体系。新能源的关键是准对传统能源利用方式的先进性和替代性。广义化的新能源体系 主要包涵两个方面:①、新能源体系包括可再生能源和地热能,氢能,核能;②、新能源利用技术,包括高 效利用能源,资源综一、填空题 1. 一次能源是指直接取自 自然界没有经过加工转换 的各种能量和资源。 2. 二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到 的能源产品。 3. 终端能源是指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。 4. 典型的光伏发电系统由 光伏阵列、蓄电池组、控制器、电力电子变换器和 负载等组成。 5. 光伏发电系统按电力系统终端供电模式分为 独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。 6. 风力发电系统是将 风能转换为电能,由机械、电气和控制3大系统组合构成。 7. 并网运行风力发电系统有 恒速恒频方式和变速恒频方式两种运行方式。 8. 风力机又称为风轮,主要有 水平轴风力机和垂直轴风力机。 9. 风力同步发电机组并网方法有 自动准同期并网和自同步并网 10. 风力异步发电机组并网方法有 直接并网、降压并网 和晶闸管软并网 11. 太阳的主要组成气体为 氢 和氦。 12. 太阳的结构从中心到边缘可分为 核反应区、辐射区 、对流区和太阳大气。 13. 太阳能的转换与应用包括了太能能的 采集、转换、 储存、运输与应用。 14. 光伏发电是根据 光生伏特效应 原理,利用 太阳电池 将太阳光能直接转化为电能。 15. 光伏发电系统主要由 太阳电池组件 ,中央控制器、充放电控制器、逆变器 和蓄电池、 17.生物质能是绿色植物通过叶绿素将 太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量。 16.太阳电池主要有单晶硅太阳电池

新能源并网发电系统的关键技术和发展趋势分析 谢小艳

新能源并网发电系统的关键技术和发展趋势分析谢小艳 发表时间:2019-01-02T10:23:12.900Z 来源:《河南电力》2018年14期作者:谢小艳[导读] 对新能源的开发、利用,使得新能源并网发电技术成为现如今关注的重点,想要继续保持高速、健康的发展,就必须加大对新能源发电技术的研究与应用,下面将对其进行详细介绍。(安徽省电力有限公司安徽合肥 230061)摘要:对新能源的开发、利用,使得新能源并网发电技术成为现如今关注的重点,想要继续保持高速、健康的发展,就必须加大对新能源发电技术的研究与应用,下面将对其进行详细介绍。 关键词:新能源;并网发电系统;关键技术;发展趋势 1新能源并网发电技术的概述 1.1分布式新能源发电技术 (1)太阳能光伏发电。太阳能光伏发电技术是通过对半导体材料的光电效应的利用,将太阳能直接转化为电能。光伏发电系统可以是独立的,也可以是并网的。在实际运用过程中,太阳能发电系统通常是采用2级电力变换器来工作,第1级起到的作用是变换太阳能输出的电压与控制对光伏电池阵列最大功率的跟踪;第2级是使用逆变器来保持直流侧电压的恒定,并对输入电网的无功功率进行控制。 (2)风力发电。风力发电技术就是将风能转化为电能的一种技术。风力发电机组在并网运行过程中,需要对电网频率与发电机输出频率进行严格控制,使两种频率相一致,以此来保证并网安全、可靠的运行。风力发电有恒速恒频风力发电和变速恒频风力发电两种技术,恒速恒频技术选择的是可以失速调节或主动进行失速调节的风力发电设备,而变速恒频技术通过电子变频器将发电机发出的频率变化的电能转换成频率恒定的电能。由于其具有可以在最大程度上捕捉风能,转速运行的范围较宽松,灵活调整系统功率,采取先进的PWM控制等优点,变速恒频技术已经成为现今风力发电最主要的技术。 (3)燃料电池。燃料电池是一种直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效地转化为电能的发电装置。它还具有燃料多样化、噪声小、环境污染低、排气干净、可靠性高及维修性好等优点。燃料电池被认为是21世纪全新的高效、节能、环保的发电方式之一。 1.2微电网的概念和基本结构 微电网是一种新的供电络结构(图1),该系统的结构可分为微电源、负荷控制装置和储能装置三个部分。与其他系统相比,微电网是一个更加全面的自治系统,可以实现自主管理和自主控制。微电网的提出实际上是为了和传统电网更好的区分,微电网是由许多分布的微电源和相关设施按照一定的拓扑结构构成的系统。该系统还可以和配网相连接,但是必须要经过静态开关的连接作用。 2新能源并网发电系统的关键技术 2.1新能源发电技术主要方式 新能源发电技术主要方式是分布式。分布式新能源发电技术主要突出了分布式和新能源两个特点。首先发电规模小,其次是和电力用户距离不远,然后是可单独给电力用户供电的形式就是分布式。传统能源以外的各种环保的、清洁的、可再生的能源都是新能源。新能源主要靠发电技术与储能技术两者结合的方式给电力用户提供电能。 2.2电力电子技术的关键部件 电力电子技术对于分布式发电具有重要作用,例如并网逆变器、静态开关和电能质量控制装置等作为关键部位,其性能的好坏都会对系统的运行产生不可估计的影响。 (1)并网逆变器。电力电子变化器的作用是连接燃料电池、风机与微网,如果系统中没有这一逆变器,那么这三者将无法连接在一起。根据实际情况,系统中的逆变器有时是单独的一个逆变器,有时是整流器与逆变器的结合体。此外,速度快、惯性小是逆变器所具有的优点。 (2)静态开关。静态开关类似于一种保护措施,当系统出现一些意外情况时,例如,主网发生故障,电能质量不能达到系统要求时,静态开关都可以识别出来并将微网转换到孤岛运行状态,以防系统被破坏;如果故障消除,静态开关可以自动完成微网和主网的连接,使系统能够正常工作。 (3)电能质量控制装置。任一单元的接入都会对电能质量产生影响,如果对其控制不当,会给电压波形、功率因数、频率等带来不好的影响。如风能、太阳能等能源的频繁启停操作、功率变化,都会导致该系统中电能质量问题的出现。因此,电能质量综合监控技术是保证微网安全平稳运行的一种重要技术。 2.3新能源并网发电系统关键技术 (1)微网的运行。微网的抗扰动能力不强,而且无法控制自然资源,例如风力的大小、出现的时间以及出现的频率等,这就导致微网的安全性不稳,需对其加强控制。 (2)微网的故障检测与保护。随着科技技术的进步,现在的微网系统中不仅存在单向潮流,也会包含双向潮流,传统的保护措施可能已经不能有效的进行保护,例如,传统的继电保护设备可能不仅起不到保护作用,甚至会对设备造成损害,因此,需要研发可以在不同于常规保护模式下运行的故障检测与保护控制系统状态下进行的系统。 3新能源并网发电系统的发展趋势 3.1太阳能光伏发电

有关风电新能源发展与并网技术的探讨

有关风电新能源发展与并网技术的探讨 发表时间:2018-07-31T12:46:23.827Z 来源:《建筑模拟》2018年第10期作者:乔健邓高 [导读] 能源紧张和环境污染问题现在已被世界公认为一大难题,可再生能源的开发和利用越来越受到各界人士的青睐。 国家电投集团河南新能源有限公司河南郑州 450000 摘要:风电新能源因其自身独特的优势和我国地理位置优越性,开发和利用风电新能源具有一定的优势,但由于风电难以储存、风能不稳定、风电场位置分布不均匀,在风电并网方面存在一定的难度,本文中通过探讨风电新能源发展与并网技术,为我国新能源风电的发展提供一定的理论依据。 关键词:风电新能源;发展;并网技术 能源紧张和环境污染问题现在已被世界公认为一大难题,可再生能源的开发和利用越来越受到各界人士的青睐。在可再生能源中,风力发电因技术相对其它新能源来说相对成熟,因此在我国也受到了更多的重视和关注,应用也越来越广泛。加之,风能资源实际上也是在间接利用太阳能,本身具有污染小、占地少、储量大的优点,我国具有较大的地理面积和较长的海岸线,因此,在我国推行风力发电具有一定的有利条件。本文中笔者通过探讨风电新能源与并网技术在新能源风力发电中的应用,重点突出并网技术对于风力发电的影响。 一制约我国风力发电机装机规模的因素 风力发电因其独特的优势,被越来越多的开发者所重视,得到了较好的发展,我国沿海地区和内部大陆风能资源比较丰富的地方,都逐步在加快风能资源的开发和利用,建立了一定数量的风电场,现在风力发电也形成一定的规模,逐步向产业化发展。这对于我国调整产业结构、转变经济结构、治理大气环境具有一定的优势和意义。 中国风电新装机容量在2016年达到了2337万kw,数量已经很大,远远超过世界发达国家,已成为世界第五大风电开发国之一。但是我国风电设备技术相对落后,而且在供电方面,我国的电力系统主要是恒温恒频异步风电系统,而风电比较依赖自燃资源,电源比较分散,这就造成了风电并网电网后,降低了电网的稳定性和质量,很多企业不愿意风电入网。因此,在我国要不断发展风电事业,就必须首要解决风电入网问题。 1.1 风能在储存方面较难 风电在存储过程中成本较高,风电相较于火力发电成本就较高,同时,相比较储电成本,发电成本更高,这就导致基本上不储电的现状。 1.2 不稳定的风能 对于风能来说,主要利用自然资源,风向和风速都是不确定因素,属于过程性能源,因此,随机性和不稳定性的特点,风力发电过程中也较难控制。因此,通过风力发电,电能波动性较大,也比较随机。 1.3 分布不均匀的风电场 我国地理位置大,风能资源分布不均匀,风能资源较丰富的地区与负荷中心距离较远,当需要开发大规模风电时,就需要相应配套的风电输送设备,同时配合强化电网建设。 二解决我国风电并网技术难题的有效途径 2.1 科学合理管理电力项目工程 风电工程是可持续发展的一个重要战略和举措,因此要不断深入和发展风力发电项目,在建设和使用过程中,一旦出现问题,要深度剖析原因,使得风力发电项目向着健康有序的方向发展。同时加大监督检查施工现场,若与设计存在偏差,要及时记录分析,综合考虑各方面因素,及时调整施工,减少工程变更,使后续工程有序开展进行。 2.2 合理规划建设、优化布局结构 闭环结构开环运行的方式应该为电网建设所使用,采用此方式,可以有效提高电网的稳定性。换言之,网络建设主要为环形状,出现故障时转变为辐射状,线路出现故障,技术人员就必须能够通过合理使用开关,选择其它线路供电,用来保证电路的稳定性。因此,在开发风力发电时,也要采取这种手段,这样有利于风力发电入网建设,这就需要结合具体实际情况,合理进行规划,形成自己的布局结构,以创造更大的经济效益。 2.3 通过降低功率损耗来降低电网压力 有功损耗和无功损耗是电网中的两种损耗形式。因此要通过功率计算来深化研究功率损耗,采用降低损耗的方式可以有效减少用电负荷,进一步延长了用电设备的使用寿命。换言之,我们在设计电路时,要合理选择导线的路径,减少电路中电阻的功率损耗,这个主要通过有功功率的计算来实现。 在考虑无功功率的损耗问题时,这就在于专业变压器的选择问题,这也是要求在我国建设和发展电网事业时,要不断实现电网资源的整合,采取静止无功补偿器、同步调相机、并联电容器等方法,来实现有针对性的无功补偿。对于我国来说,要结合自身电网特点,建设和选择设备时进行有针对性的选择,不断降低电网运行过程的负荷问题,这样有利于新能源风电事业的发展,从而创造出更大更多的经济效益。 2.4 不断提高风电设备技术,延长使用寿命 我国风能资源较丰富的地方与用电负荷距离较远,就存在必须进行输电,输电线路长,就不可避免得电能损耗,从而造成一定的资源浪费现象。与此同时,在输电线路上的电能损耗,电压就存在了偏低的现象,这就造成电力系统不能在正常负载下正常运行。电灯在使用的过程中,因为这一原因,低电压造成感应电机的温度上升,使得电灯没有达到使用寿命,就降低了其亮度。在采用风力发电的过程中,可以采用在变压器上设置开关的方法,有效避免电压过低,从而降低电能损耗。这就需要电力行业发展时,要不断为风力发电提供一定的技术、资金支持,完善电网基础设施建设。 2.5 多能互补政策的实施 风力发电不稳定,电速过快电压过高,就会停止设备运行。为了能够解决在风力发电并网后存在的技术问题,我国政府要不断为风力发电配套电力调度,完善市场机制,可以在条件允许的情况下,采取多种能源互补的运行模式,促进电网消耗风电的能力,探索我国自身

新能源风力发电考试题库

风电专业考试题库 一、填空题 1、风力发电机开始发电时,轮毂高度处的最低风速叫()。 (切入风速) 2、严格按照制造厂家提供的维护日期表对风力发电机组进行的预防性维护是()。(定期维护) 3、禁止一人爬梯或在塔内工作,为安全起见应至少有人工作。 (两) 4、()是设在水平轴风力发电机组顶部内装有传动和其他装置的机壳。(机舱) 5、风能的大小与风速的()成正比。(立方) 6、风力发电机达到额定功率输出时规定的风速叫。(额定风速) 7、叶轮旋转时叶尖运动所生成圆的投影面积称为() 。 (扫掠面积) 8、风力发电机的接地电阻应每年测试() 次。(一) 9、风力发电机年度维护计划应() 维护一次。(每年) 10、SL1500齿轮箱油滤芯的更换周期为()个月。(6) 11、G52机组的额定功率() KW。(850) 12、凡采用保护接零的供电系统,其中性点接地电阻不得超过()。(4欧) 13、在风力发电机电源线上,并联电容器的目的是为了()。 (提高功率因素) 14、风轮的叶尖速比是风轮的()和设计风速之比。(叶尖速度) 15、风力发电机组的偏航系统的主要作用是与其控制系统配合,使风电机的风轮在正常情况下处于() 。(迎风状态) 16、风电场生产必须坚持()() 的原则。 (安全第一,预防为主) 17、()是风电场选址必须考虑的重要因素之一。(风况) 18、风力发电机的()()是表示风力发电机的净电输出功率和轮毂高度处风速的函数关系。(功率曲线) 19、风力发电机组投运后,一般在() 后进行首次维护。 (三个月) 20、瞬时风速的最大值称为() 。(极大风速) 21、正常工作条件下,风力发电机组输出的最高净电功率称为() 。 (最大功率) 22、在国家标准中规定,使用“downwind”来表示()。 (主风方向) 23、在国家标准中规定,使用“pitch angle”来表示()。 (桨距角) 24、在国家标准中规定,使用“wind turbine”来表示。

我国近年新能源发电并网情况

我国近年新能源发电并网情况 16009626 康雨翔通过学习时斌老师的讲座,我对新能源电力近年来的发展有了较深的认识,课后通过请教电气的学长和借助网络,我从三个比较浅显的角度对我国近年来新能源发电并网状况稍作阐述: 一、中国可再生能源发电发展现状 2011年中国可再生能源发电(水电、风电、太阳能发电、生物质发电)和生物液体燃料等计入能源统计的商品化可再生能源利用量达到约2.6亿吨标准煤,约占当年一次能源消费总量(32.5亿吨标准煤)的7.9%。如果计入沼气、太阳能热利用等非商品可再生能源,可再生能源年利用量总计2.9亿吨标准煤,约占当年一次能源消费总量的9%。主要可再生能源产业发展情况如下。 (1)水电:中国水电技术成熟,装机容量和产业规模均位居世界前列。2005年后,水电年新增装机均在2000万千瓦左右。到2010年底,水电装机总容量达到了2.13亿千瓦,当年发电量6863亿千瓦时,占全国总发电量的16%,占全国能源消费总量的7%,是目前中国可再生能源的支柱。 (2)风电:中国风电已经进入规模化发展阶段。自2006年,风电装机容量连续四年翻番, 2009年和2010年,中国年新增风电装机量均排名世界第一。到2010年底,风电吊装容量达到4400多万千瓦,并网容量3100万千瓦,年发电量约500亿千瓦时,占全国总发

电量的1.3%。海上风电建设2009年开始启动。在市场需求和竞争的推动下,中国国风电设备制造业技术升级和国际化进程加快。目前1.5-2兆瓦风电机组形成充足供应能力,3兆瓦风电机组已投入商业运行,5-6兆瓦风电机组样机已下线。风电未来进一步规模化发展需要解决并网和消纳问题。 (3)太阳能发电:得益于国际市场尤其是欧洲市场的推动,中国太阳能光伏产业在2005年后迅速发展,从硅材料到光伏系统集成的光伏全产业链基本形成。2010年中国光伏电池产量占全球市场的50%。2009年后,由于光伏发电成本显著下降,中国开始启动太阳能发电市场,2011年新增光伏发电容量55万千瓦,总装机容量86万千瓦。今后太阳能发电市场规模的扩大仍有赖于其成本下降,同时如果实现上千万千瓦的规模化发展,并网和消纳问题也必须考虑。 (4)太阳能热利用:中国太阳能热水器走的是基本不依赖政策支持的市场化发展的道路。中国是世界上最大的太阳能热水器生产和消费国,产量和市场应用量均占全球一半以上。2005年后,中国太阳能热水器普及率和利用规模稳步提高,到2010年底,太阳能热水器使用量为1.68亿平方米,年产量为4200万平方米。但是,先进的集中式太阳能热利用技术仍有待突破产业瓶颈。 (5)生物质能:中国生物质能实现了多元化发展。生物质发电技术成熟,2010年发电装机670万千瓦,主要是秸秆、稻壳、垃圾、蔗渣发电和沼气发电等。沼气年利用量约140亿立方米,生物燃料乙醇产量186万吨,生物柴油利用量约50万吨。各类生物质能利用的

简述风力发电的发展方向新能源技术及应用作业精

简述风力发电的发展方向新能源技术及应用作 业精 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

一、简述风力发电的发展方向 风能概述 风能是取之不尽、用之不竭、洁净无污染的可再生能源。可再生能源包括风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等。风力发电是可再生能源领域中除水能外技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。发展风力发电对于调整能源结构、减轻环境污染、解决能源危机等方面有着非常重要的意义。 风能资源 中国风能资源丰富,具有良好的开发前景,发展潜力巨大。据最新风能资源普查初步统计成果,中国陆上离地10m高度风能资源总储量约43. 5亿kW,居世界第1位。其中, 技术可开发量为2. 5亿kW, 技术可开发面积约20万km2, 此外,还有潜在技术可开发量约7900万kW。另外,海上10m高度可开发和利用的风能储量约为7. 5亿kW。全国10m高度可开发和利用的风能储量超过10亿kW,仅次于美国、俄罗斯居世界第3位。陆上风能资源丰富的地区主要分布在三北地区(东北、华北、西北)、东南沿海及附近岛屿。 东南沿海地区风能丰富带 东南沿海受台湾海峡的影响,每当冷空气南下到达海峡时,由于峡管效应使风速增大。冬春季的冷空气、夏秋的台风,都能影响到沿海及其岛屿,是中国风能最佳丰富区。中国有海岸线约1800km,岛屿6000多个,是风能大有开发利用前景的地区。沿海及其岛屿风能丰富带,年有效风功率密度在200W/m以上,风功率密度线平行于海岸线,沿海岛屿风功率密度在500W/m以上,如台山、平潭、东山、南麂、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等,年有效风速( 4-25m/s)时数约在7000-8000h。这一地区特别是东南沿海,由海岸向内陆是丘陵连绵,风能丰富地区仅在距海岸50km之内。而且海上风电场距离电力负荷中心很近。随着海上风电场技术的发展成熟,经济上可行,将来必然会成为重要的可持续能源。 海上风能丰富区 中国海上风能资源丰富,10m高度可利用的风能资源约7. 5亿kW。海上风速高,很少有静风期,可以有效利用风电机组发电容量。海水表面粗糙度低,风速随高度的变化小,可以降低风电机组塔架高度。海上风的湍流强度低,没有复杂地形对气流的影响,可减少风电机组的疲劳载荷,延长使用寿命。一般估计海上风速比平原沿岸高20%,发电量增加70%,在陆上设计寿命20年的风电机组在海上可达以下,年有效风速( 4-25m/s)时数在3000h以下。但是在一些地区由于湖泊和特殊地形的影响,风能也较丰富,如鄱阳湖附近较周围地区风能大, 湖南衡山、湖北的九宫山、河南的嵩山、山西的五台山、安徽的黄山、云南太华山等也较平地风能为大。 风力发电

新能源知识竞赛题库

一、填空题 1风力发电机开始发电时,轮毂高度处得最低风速叫切入风速. 2严格按照制造厂家提供得维护日期表对风力发电机组进行得预防性维护 就是定期维护。? 3机舱就是设在水平轴风力发电机组顶部内装有传动与其她装置得机壳. 4风能得大小与风速得立方成正比。 5风力发电机达到额定功率输出时规定得风速叫额定风速。 6叶轮旋转时叶尖运动所生成圆得投影面积称为扫掠面积。 7在风力发电机电源线上,并联电容器得目得就是为了提高功率因数。 8风轮得叶尖速比就是风轮得叶尖速度与设计风速之比。 9风力发电机组得偏航系统得主要作用就是与其控制系统配合,使风电机得风轮在正常情况下处于迎风状态。 10风电场生产必须坚持安全第一,预防为主得原则。 11风况就是风电场选址必须考虑得重要因素之一。 12风速与风向就是确定风况得两个重要参数 13双馈异步发电机只处理转差能量就可以控制发电机得力矩与无功功率,降低了变频器得造价。 14粘度就是润滑油最主要得特性,它就是形成润滑油膜得最主要得因素,同时也 决定了润滑剂得负载能力。 15风力发电机得功率曲线就是表示风力发电机得净电输出功率与轮毂高度处风速得函数关系. 16风力发电机组投运后,一般在三个月后进行首次维护. 17瞬时风速得最大值称为极大风速。 18正常工作条件下,风力发电机组输出得最高净电功率称为最大功率. 19风力发电机组在调试时首先应检查回路相序。 20在某一期间内,风力发电机组得实际发电量与理论发电量得比值,叫做风力 发电机组得容量系数。 21齿轮箱得润滑有飞溅与强制润滑. 22大气环流主要由两种自然现象引起得太阳辐射与地球自转。 23粘度指数反映了油得粘度随温度变化得特性。 24变频器按照主电路工作方式分类,可以分为电压型变频器与电流型变频器. 25粘度指数反映了油得粘度随温度变化得特性。) 26速度编码器安装在滑环盖得末端,用于监控发电机得转速. 27风电场运行管理工作得主要任务就就是提高设备可利用率与供电可靠性。28风力发电机组最重要得参数就是风轮直径与额定功率。 29风力发电机轴承所用润滑要求有良好得高温性能与抗磨性能. 30变频器本质上就是一种通过频率变换方式来进行转矩与磁场调节得电机控制器。 31在一般运行情况下,风轮上得动力来源于气流在翼型上流过产生得升力.由 于风轮转速恒定,风速增加叶片上得迎角随之增加,直到最后气流在翼型上表面分离而产生脱落,这种现象称为失速。 32就西北电网而言,新能源发电最佳调频调峰电源就是水电。

北京京城新能源(原北重风电)1.5MW机组情况介绍

北京京城新能源有限公司(原北京北重汽轮电机有限责任公司风电分公司)风电产品情况介绍 一、企业情况介绍 北京京城新能源有限公司成立于2010年8月,是在原北京北重汽轮电机有限责任公司风电分公司和大电机事业部的基础上,由北京京城控股有限责任公司(原北京市机械局)直接投资控股,北京北重汽轮电机有限责任公司、北京重型电机厂参股组建,旨在打造风电全功能型企业。新公司将成为集技术研发、相关组件制造、机组总装、技术咨询、售后服务、风电场投资等业务于一体的风电设备制造与服务的供应商。 公司注册资本亿元,现有员工400多人,目前已具备风电机组1000MW以上、双馈异步风力发电机和交流电动机1000MW的生产能力。 北京京城新能源有限公司的前身北京北重汽轮电机有限责任公司(简称北重公司,前身北京重型电机厂创建于1958年),是以生产经营火力发电机组(包括电站汽轮机、汽轮发电机及其辅机)、风力发电机组、双馈异步风力发电机、交流电动机为主导的电力装备制造企业。 北重公司位于北京市石景山区,注册资本亿元。现有员工2800余人,其中工程技术人员350多人;拥有以数控设备为主的加工设备700多台(套),装备水平精良,试验检测设施完备;占地面积26万平方米,其中建筑面积18万平方米,并在北京延庆、河北三河建有生产基地3万平方米。 二、企业发展风电的背景和历程 2005年末,北重公司贯彻国家新能源产业政策,结合自身的技术优势,生产综合实力,在北京市政府、京城机电控股公司的支持下,通过市场调研以引进世界上先进风力发电设备制造技术为依托,在2006年1月引进了德国Dewind 公司 D8型2000KW风力发电机组全部设计、制造技术。 2007年正式进入BZD80-2000型风电机组生产阶段,2008年7月首台低温型风电机组正式下线,2008年实现生产75台套风电机组,2009年底99台风机都

中国新能源风能的利用现状及发展

中国新能源风能的利用现状及发展 发表时间:2016-07-05T14:55:10.187Z 来源:《电力设备》2016年第7期作者:王飞王丹 [导读] 能源是人类生存和发展的重要物质基础,是人类从事各种经济活动的原动力。 王飞王丹 (国网天津城东供电公司) 摘要:随着化石能源的不断消耗,新能源的开发利用引起了世界各国的重视。新能源具有污染少、储量大、永续性等特点。我国新能源产业呈现强劲发展势头,其中,风电发展最为迅猛。但中国的风能资源开发利用仍然存在诸多问题,如风电的并网消纳难、电力市场不完善、相关配套法规不健全和风机制造技术基础薄弱等,这些制约因素严重阻碍了我国风电的可持续发展。 关键词:新能源,风能资源,风电 引言 能源是人类生存和发展的重要物质基础,是人类从事各种经济活动的原动力。由于化石能源(如煤、石油、天然气等能源)自然储量的有限性以及人类对其需求的无限性,随着人类对化石燃料无节制的开采和利用,化石能源短缺的矛盾日益突出。人均资源量少、资源消耗量大、能源供需矛盾尖锐以及利用效率低下、环境污染严重、能源结构不合理已成为制约我国经济社会可持续发展的重要因素。 同时,化石能源的使用也给环境带来了许多负面影响,CO2等温室气体的排放导致全球气候变暖,并引发了气候的极端变化和一系列的自然灾害。在这种情况下,人类必须另辟蹊径,积极寻求能够替代化石能源的新能源和可再生能源,逐步摆脱对传统化石能源的依赖。 以水能、太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能和核能等为代表的新能源又称非化石能源,不但取之不尽、用之不竭,而且低碳、清洁、环保,既有利于保障能源供给,又可极大地减少温室气体的排放。新能源被认为是能够同时解决能源危机、金融危机和气候危机的战略性支点,因而成为新一轮国际竞争的热点。 新能源特别是风能,是一种清洁、廉价、储量极为丰富的可再生能源,它与常规能源不同,在其利用过程中不会带来环境污染问题,其储量也不会随着其本身的转化和利用而减少。不但分布来源广泛和储量丰富,而且技术相对成熟,开发利用成本相对较低,具备了规模化开发利用的条件。因此,风能这种可再生清洁能源受到了世界各国的日益关注。我国不但拥有丰富的风能资源,而且风电开发和利用技术位居世界前列。 1 中国的风能资源及分布 地球大气中蕴藏着巨大的风能资源,据估算约有2 x 1010 kW。中国幅员辽阔,海岸线长,风能资源比较丰富。中国气象科学研究院根据全国900多个气象站陆地上离地10 m高度资料进行估算,全国平均风功率密度为100W /m2,风能资源总量约32. 26亿kW,估计只有约10%可以利用,测算出陆地上技术可开发风能储量约2. 53亿kW;近海可开发利用风能约7. 5亿kW,共计约10亿kW,仅次于俄罗斯和美国,居世界第三位。按同样条件对沿海水深2-15 m海域估算,海上风能储量750GW,共计约1 TW。 2 中国风能开发利用现状 在水能、太阳能、风能、地热能、海洋能和生物质能等众多可再生能源资源中,风能因其易获取、资源丰富、分布广泛和成本低等特征,在世界可再生能源资源的利用中获得了巨大发展。经过近60年的发展,中国风能开发利用取得了巨大进步,风电发电量、装机容量和风电场数量位居世界前列。 2. 1风电装机容量和发电量规模不断扩大 从2005年开始,中国的风电装机容量每年的增长数量均翻番。截至2011年底,我国风电新增装机容量约为1800万kw,而在2006年新增装机容量仅为134. 73万kW;到2011年,我国风电总装机容量达到了62. 7GW,居全球领先地位。连续6年的装机容量的大规模、快速增长,中国风电装机容量的增长率已占全球总增量的40%。在过去的几年我国风电的装机容量在不断增加,且每年的增长幅度也逐步扩大,在这段时期我国进入了风电快速发展阶段。但在连续5年的翻番增长后,我国风电装机容量的增速有所减缓。截止到2012年6月,我国并网风电达到5258万kw,首次超越美国,达到世界第一。 2. 2 中国风电技术取得了较大进步 我国风力发电起步较晚,在2004年之前风能利用技术落后,风电设备制造业不完善。为了促进我国风电发展,降低设备成本,国家一直坚持推进风机设备国产化,风电设备制造业也实现了从无到有、从小到大的跨越式发展。 随着风电技术的日臻完善,我国风电装机在全国的覆盖面逐步扩大。我国首先安装第一台风力机的省市分别为北京、湖北、山西、河南和湖南,其他各省市也相继建立起了风电场。中国可再生能源课题综合组和风能组就风能中、长期的发展目标分别进行了预测,另外,国内外一些专家和机构也对我国风能发展目标进行过预测。 2. 3 风电技术阻碍了我国风电的健康有序发展 目前,我国风能发展中技术创新还很薄弱,缺乏有自主知识产权的核心技术,因此,在很大程度上还要从国外引进技术。虽然,在知识经济到来的时代,所有国家都充分利用全球资源,通过技术引进和国际合作来缩小差距,提高竟争能力但是,如果没有自主创新的能力,就不知道引进什么先进技术,引进以后也不会消化吸收,更不能在此基础上进行再创新。 尽管目前我国的风机设备企业已经打破了国外对于兆瓦级风机的技术垄断,风电技术取得了巨大的成就。但不可否认的是,在我国风能利用的进程中,技术仍是一个不可忽视的难题。在2010年前,我国的风电行业技术标准在风电设备制造、安装、维护和检测等整个产业链相关的技术标准体系中,要么存在空白,要么是早期制定的,更新太慢,要么采用的是欧洲标准,不能完全适应中国的要求。风电行业技术标准体系的空白与滞后,在一定程度上减缓了我国由风电大国向风电强国转变的进程。 3 中国风能未来的发展 我国的风能发展尽管在2010年和2011年两年中暴露了许多问题,但这也正标志着我国的风电行业将要从高速发展期步入到调整期,即将进入成熟发展阶段。我国在《可再生能源发展中长期规划》中提到,风电是2010年和2020年可再生能源发展的重点领域之一。从国内看,我国计划在“十二五”期间进一步加快风电等可再生能源的发展。在发展陆上风电的同时,海上发电也将在“十二五”期间迎来黄金发展期。“十二五”期间,我国海上风电的发展目标为500万kW, 2015年形成完整的海上风电产业链和服务体系;到2020年,我国海上风电的发展

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