完善并網(wǎng)政策≠解決“棄風(fēng)”問(wèn)題

近日發(fā)布的《國(guó)家能源局關(guān)于做好2014年風(fēng)電并網(wǎng)消納工作的通知》(簡(jiǎn)稱《通知》)顯示，2013年全年風(fēng)電平均“棄風(fēng)”率為10%，比2012年降低了7個(gè)百分點(diǎn)，“棄風(fēng)”電量比上一年下降約50億千瓦時(shí)。然而，部分地區(qū)“棄風(fēng)”問(wèn)題仍比較嚴(yán)重。

今年年初以來(lái)，國(guó)家能源局接連發(fā)布了《新建電源接入電網(wǎng)監(jiān)管暫行辦法》和《通知》兩份文件，旨在通過(guò)配套輸送通道的規(guī)劃、建設(shè)和規(guī)范，解決風(fēng)電并網(wǎng)問(wèn)題。筆者認(rèn)為，從風(fēng)力發(fā)電的原理來(lái)看，促進(jìn)風(fēng)電并網(wǎng)并不能徹底解決“棄風(fēng)限電”問(wèn)題。

現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是由風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)和鐵塔三部分組成。工作時(shí)，風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)輪葉片旋轉(zhuǎn)，通過(guò)增速機(jī)提升轉(zhuǎn)速使發(fā)電機(jī)發(fā)電。因風(fēng)量不穩(wěn)定，故其輸出的是13伏至25伏的交流電，需經(jīng)充電器整流，再對(duì)蓄電瓶充電。之后，由保護(hù)電路的逆變電源把蓄電瓶里的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成220伏市電。目前，風(fēng)力發(fā)電機(jī)對(duì)風(fēng)速的最低要求是3米/秒。因此，風(fēng)力發(fā)電高效運(yùn)作需滿足以下條件。

空轉(zhuǎn)保護(hù)機(jī)制。風(fēng)力大小是無(wú)法控制的，人們只能根據(jù)對(duì)當(dāng)?shù)貧庀蠼y(tǒng)計(jì)的常年風(fēng)力情況，來(lái)選擇風(fēng)機(jī)安裝的方向和大小合適的風(fēng)機(jī)。當(dāng)風(fēng)速發(fā)生變化的時(shí)，發(fā)電機(jī)組通過(guò)變速裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是，當(dāng)電網(wǎng)的中央蓄電池組被充滿或者瞬間風(fēng)力過(guò)大，發(fā)電機(jī)組就會(huì)采取空轉(zhuǎn)方式來(lái)避免機(jī)組和線路燒毀、電瓶被“充爆”的危險(xiǎn)。

供電穩(wěn)定性。中國(guó)有大風(fēng)的地區(qū)大多屬于季風(fēng)氣候，這導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定性受到很大影響。從電網(wǎng)調(diào)峰的角度來(lái)看，這種季風(fēng)造成的峰值穩(wěn)定性和供電穩(wěn)定性問(wèn)題都讓電力商頭疼。

切合實(shí)際的大小風(fēng)機(jī)相結(jié)合。風(fēng)力發(fā)電并不是越大的機(jī)組就越好，全年有效工作時(shí)間更重要。大的機(jī)組需要足夠大的風(fēng)速才能帶動(dòng);小的機(jī)組要求的風(fēng)速較低，實(shí)際上其全年有效工作時(shí)間更長(zhǎng)。

基于以上考慮，筆者認(rèn)為，提高風(fēng)電利用效率，還應(yīng)鼓勵(lì)小風(fēng)機(jī)進(jìn)入家庭，機(jī)組群貼近社區(qū)。中國(guó)風(fēng)電項(xiàng)目大部分是荒郊野外的大機(jī)組群電，需要專用輸電網(wǎng);可利用城市“熱島效應(yīng)”帶動(dòng)小機(jī)組的近郊和小城鎮(zhèn)則被完全忽視。而荷蘭風(fēng)電項(xiàng)目大多在城市邊緣，部分項(xiàng)目建在公路沿線，能就近提供電源，大大減少了電網(wǎng)和變電設(shè)施建設(shè)。

風(fēng)電項(xiàng)目還應(yīng)盡可能配套對(duì)應(yīng)的農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、水利項(xiàng)目。目前，地方政府只專注于興建項(xiàng)目，至于怎么合理消化這些電力，往往沒(méi)有可行的配套方案。我們不能只針對(duì)電網(wǎng)問(wèn)題談風(fēng)電，還要根據(jù)風(fēng)電的特點(diǎn)，系統(tǒng)化發(fā)展風(fēng)電項(xiàng)目，以此提高發(fā)電效率。