北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)訊:一．分散式風(fēng)電發(fā)展概況及特點(diǎn)

早在2009年，我國就提出了分散式風(fēng)電概念。近十年來(lái)，國家主管部門(mén)出臺了多個(gè)文件，對分散式風(fēng)電進(jìn)行了不同程度的引導和支持。截至2019年底，全國20個(gè)省份共有203個(gè)分散式風(fēng)電項目拿到了 “路條”，其中127個(gè)項目已建成發(fā)電，合計裝機接近500萬(wàn)千瓦，發(fā)展已初具規模。

2017年5月17日,國家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)分散式接入風(fēng)電項目建設有關(guān)要求的通知》要求加快推動(dòng)分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā),大力推動(dòng)風(fēng)電就地就近利用，是“十三五”時(shí)期風(fēng)電開(kāi)發(fā)的重要任務(wù)。2018年4月，國家能源局關(guān)于印發(fā)《分散式風(fēng)電項目開(kāi)發(fā)建設暫行管理辦法》的通知，鼓勵各類(lèi)企業(yè)及個(gè)人作為項目單位，在符合土地利用總體規劃的前提下，投資、建設和經(jīng)營(yíng)分散式風(fēng)電項目。河北、河南、吉林、內蒙古、山西等省份陸續出臺分散式風(fēng)電接入建設方案。

2019年10月，國家能源局官網(wǎng)發(fā)布《分散式風(fēng)電項目開(kāi)發(fā)建設暫行管理辦法》(簡(jiǎn)稱(chēng)管理辦法)，釋放出強烈而明確的鼓勵分散式風(fēng)電發(fā)展的信號。從能源革命的大環(huán)境和大趨勢來(lái)看，分散式風(fēng)電符合我國能源清潔、低碳、分散化生產(chǎn)的發(fā)展路線(xiàn)，當前分散式風(fēng)電的發(fā)展環(huán)境和市場(chǎng)時(shí)機基本成熟，管理辦法的出臺將進(jìn)一步掃清體制機制障礙，推動(dòng)分散式風(fēng)電形成星火燎原之勢，成為風(fēng)電開(kāi)發(fā)的下一個(gè)風(fēng)口。

風(fēng)電行業(yè)經(jīng)過(guò)多年的大規模開(kāi)發(fā)，陸上非限電地區5.5米以上的風(fēng)資源幾乎瓜分殆盡；限電地區遠離用電負荷區，棄風(fēng)易造成投資受損。非限電地區的分散式資源還有很多，分散式風(fēng)電成了風(fēng)電產(chǎn)業(yè)可持續發(fā)展的重要補充。把分散的、不夠集中的風(fēng)能資源也利用起來(lái)，是提高風(fēng)能利用率、優(yōu)化風(fēng)電布局，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。我認為分散式風(fēng)電主要特點(diǎn)有兩個(gè)。

分散式風(fēng)電最大特點(diǎn)是規模小、可以實(shí)現就近消納，無(wú)需大規模外送

按照目前政策要求，分散式接入風(fēng)電項目裝機容量一般在6MW—50MW，單個(gè)項目總容量不超過(guò)50MW。分散式風(fēng)電項目無(wú)需新建高壓送電線(xiàn)路和 110kV、66kV變電站，可以節省輸配環(huán)節投資。

分散式風(fēng)電項目容量小，占比面積小國土、規劃、選址等前期核準手續流程短

根據分散式風(fēng)電項目開(kāi)發(fā)建設管理辦法》，分散式風(fēng)電項目在政策上大概率實(shí)行備案制，項目核準流程和時(shí)間將大大縮減。

二、分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)資源分析

按照已經(jīng)明確的非水可再生能源補貼退坡路線(xiàn)，2020年底風(fēng)電項目將全部實(shí)現平價(jià)上網(wǎng)，在此期間風(fēng)電標桿價(jià)格必然將逐步下調。因此對公司來(lái)說(shuō)，從當前至2021年底是分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)的最佳窗口期。如何抓住風(fēng)口，實(shí)現分散式風(fēng)電的高效率高質(zhì)量開(kāi)發(fā)？我認為關(guān)鍵是要準確把握分散式與集中式風(fēng)電的不同之處，跳出集中式風(fēng)電開(kāi)發(fā)的固有模式，采取適合的開(kāi)發(fā)方式。如果完全照搬集中式風(fēng)電開(kāi)發(fā)模式，恐怕將會(huì )事倍功半，甚至南轅北轍，背道而馳。

具體來(lái)說(shuō)，將其歸納為六個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

選址方式由“找風(fēng)”轉為“找網(wǎng)荷”

集中式風(fēng)電一直采取“先找風(fēng)”的宏觀(guān)選址方式，即先根據風(fēng)能資源情況尋找具備開(kāi)發(fā)價(jià)值的場(chǎng)址，再論證場(chǎng)址是否具備接網(wǎng)、環(huán)保、土地等關(guān)鍵條件。分散式風(fēng)電由于容量小，不能負擔過(guò)高的線(xiàn)路投資，建設地點(diǎn)必須離電網(wǎng)接入點(diǎn)較近。按照規定，分散式風(fēng)電必須在110千伏及以下電壓等級消納，向110千伏的上一級電壓等級電網(wǎng)反送電的“假”分散式項目將受到嚴格監管與處罰，為此，分散式風(fēng)電項目必須盡量做到項目容量與電力負荷匹配，否則將造成較嚴重的限電，影響項目收益。因此，分散式風(fēng)電的選址應該先“找網(wǎng)荷”，配電網(wǎng)或直供電用戶(hù)的消納能力是判別項目是否具備開(kāi)發(fā)價(jià)值的首要因素。投資人要全面了解掌握擬接入配電網(wǎng)的架構、負荷容量和負荷特性。對于“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的分布式風(fēng)電項目，還要掌握直供電用戶(hù)的負荷及特性情況。這些關(guān)鍵數據多掌握在電網(wǎng)企業(yè)手中，確保電網(wǎng)相關(guān)信息準確、公開(kāi)、透明是分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)的首要前提。

從地理范圍來(lái)看，經(jīng)濟發(fā)達的中東部平原地區是開(kāi)發(fā)分散式風(fēng)電的理想區域，這些地區大部分風(fēng)切變較高，風(fēng)能資源較好，將是分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)區域。從負荷特性來(lái)看，電力負荷穩定的各類(lèi)工業(yè)園區、開(kāi)發(fā)區和大型工廠(chǎng)也是分散式風(fēng)電的理想用戶(hù)。

開(kāi)發(fā)模式由“圈資源”轉為“圈地”

集中式風(fēng)電多采取“圈資源”的方式開(kāi)發(fā)，即在風(fēng)資源優(yōu)良的地區與政府簽訂協(xié)議占有資源后立塔測風(fēng)，辦理審批手續。這種方式在中東部地區已經(jīng)受到越來(lái)越嚴格的土地和生態(tài)限制，特別在負荷中心區，實(shí)際上很難找到大片可利用土地。為了解決土地限制問(wèn)題，分散式風(fēng)電管理辦法首次明確提出，除了常規風(fēng)電開(kāi)發(fā)通用的建設用地審批和協(xié)議流轉途徑外，投資人可使用本單位自有建設用地或租用其他單位建設用地建設分散式風(fēng)電項目。這一舉措意義重大，有望釋放大量的閑置建設用地。未來(lái)中東部地區分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)，將會(huì )更多采取租用工業(yè)園、開(kāi)發(fā)區和大型工業(yè)企業(yè)閑置建設用地的方式。特別是“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的分布式風(fēng)電項目，直接租用用戶(hù)自有或臨近建設用地，既能節約道路和線(xiàn)路投資，又可以充分利用用戶(hù)已有電氣設施，降低接網(wǎng)投入，并通過(guò)協(xié)商獲得較高的電價(jià)水平，是較理想的開(kāi)發(fā)模式，也是分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)最大的市場(chǎng)空間所在。

因此，分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)，采取“圈資源”的方式可開(kāi)發(fā)容量相對有限。必須轉變開(kāi)發(fā)方式，更多采取類(lèi)似分布式光伏“搶屋頂”的 “圈地”方式，從眾多土地使用權人手中租用土地。很多“地主”往往又是潛在電力用戶(hù)，鎖定了建設用地，也就鎖定了優(yōu)質(zhì)客戶(hù)。從這一點(diǎn)來(lái)看，分散式風(fēng)電容量小型化，投資門(mén)檻低，位置分散化，土地多源化，就單個(gè)項目來(lái)說(shuō)，天然地更適合中小投資者，這是相關(guān)政策鼓勵投資主體多元化的原因，也是預期投資主體必然多元化的原因，未來(lái)分散式風(fēng)電“圈地”的競爭可能比分布式光伏“搶屋頂”更為激烈。

采用更先進(jìn)的風(fēng)能資源評估辦法

準確的風(fēng)能資源評估是確保風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)濟性和安全性的根本性前提，對低風(fēng)速區的分散式風(fēng)電場(chǎng)來(lái)說(shuō)更是如此。分散式風(fēng)電資源評估的最大難題是測風(fēng)數據來(lái)源問(wèn)題。完全照搬集中式風(fēng)電場(chǎng)的評估辦法顯然不現實(shí)，特別是只有一臺或數臺風(fēng)電機組的小容量風(fēng)電場(chǎng)，如果也要立塔測風(fēng)一年以上，一來(lái)增加投資成本，二來(lái)在開(kāi)發(fā)市場(chǎng)競爭激烈的環(huán)境下，恐怕未等測風(fēng)結束，開(kāi)發(fā)權已經(jīng)易手。準確又快速的資源評估是分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)的基本要求。

好在2015年，中國氣象局出臺了《分散式風(fēng)力發(fā)電風(fēng)能資源評估技術(shù)導則（QX/T308—2015）》，這是目前為止分散式風(fēng)電資源評估的唯一技術(shù)標準，但也給相關(guān)工作提供了方向思路和技術(shù)依據。依據技術(shù)導則規定，結合最新的測風(fēng)技術(shù)，經(jīng)過(guò)近年來(lái)的實(shí)踐，國內分散式風(fēng)電開(kāi)發(fā)的先行者已經(jīng)基本形成了較為成熟的分散式風(fēng)電資源評估方法。即采取中尺度數值天氣預報模式與基于計算流體力學(xué)的小尺度數值模式相結合，對評估區域風(fēng)能資源分布情況進(jìn)行數值模擬，以鄰近區域測風(fēng)塔數據對模擬結果進(jìn)行校核，必要情況下在評估區域內加裝激光測風(fēng)雷達進(jìn)行短期測風(fēng)做進(jìn)一步校核。這種評估方式與集中式風(fēng)電場(chǎng)資源評估方式相比，不要求評估區域設立測風(fēng)塔，看似簡(jiǎn)化了過(guò)程，實(shí)際對資源評估能力提出了更高的要求：要具備中尺度數值模擬計算能力，以掌握精準的中尺度氣象數據；要掌握大量評估區域周邊測風(fēng)塔數據和機組實(shí)際運行數據，以對數值模擬結果做精準校核。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是以風(fēng)資源大數據+云計算來(lái)替代測風(fēng)塔數據。

在實(shí)際應用中還需要因地制宜。中東部平原低風(fēng)速地區，已有經(jīng)驗證明，采取上述方式進(jìn)行資源評估滿(mǎn)足經(jīng)濟性和安全性評價(jià)要求。接入110千伏或多點(diǎn)接入、容量較大的項目，可考慮按集中式風(fēng)電模式進(jìn)行測風(fēng)和風(fēng)能資源評估。復雜地形地區的小容量分散式項目，則要根據掌握的周邊風(fēng)資源數據情況綜合判斷是否需要立塔測風(fēng)。

進(jìn)一步降低電網(wǎng)接入成本

電網(wǎng)接入辦理流程長(cháng)效率低、接網(wǎng)投入過(guò)高一直是制約分散式風(fēng)電發(fā)展的重要原因之一。新出臺的管理辦法簡(jiǎn)化并明確了接網(wǎng)流程和辦理時(shí)限，接網(wǎng)效率有望顯著(zhù)改善。在電網(wǎng)接入標準方面，國家電網(wǎng)公司曾于2013年發(fā)布企業(yè)標準《分散式風(fēng)電接入電網(wǎng)技術(shù)規定（Q/GDW1866—2012）》，在執行過(guò)程中存在兩方面的問(wèn)題，一是開(kāi)發(fā)企業(yè)普遍認為技術(shù)規定過(guò)分考慮電網(wǎng)安全性，造成很多非必要的成本投入。例如，河南蘭考和江蘇江陰分散式風(fēng)電項目，容量分別為11MW和6.6MW，開(kāi)關(guān)站投資均接近800萬(wàn)，大幅增加成本造價(jià)，實(shí)際上存在較大的優(yōu)化空間。二是各地電網(wǎng)公司執行規定的標準不統一，以無(wú)功補償裝置為例，有的地區電網(wǎng)企業(yè)不要求安裝，有的地區則要求必須安裝。因此，在降低接網(wǎng)投入方面，需要政府相關(guān)部門(mén)和電網(wǎng)企業(yè)繼續采取更進(jìn)一步的有效措施，優(yōu)化并統一技術(shù)標準并切實(shí)執行，提升分散式風(fēng)電的市場(chǎng)競爭力。在走訪(fǎng)過(guò)程中也和有關(guān)領(lǐng)導進(jìn)行討論和交流，政府部門(mén)對分散式風(fēng)電支持力度還是很大的。

遵循更嚴格的主機選型標準

與集中式風(fēng)電相比，分散式風(fēng)電選用的風(fēng)電機組要具備更好的發(fā)電性能，以適應低風(fēng)速特性，實(shí)現產(chǎn)能最大化，確保項目收益。要更加智能化并具備更高的可靠性，以適應無(wú)人值守、遠程集控的運維模式，確保穩定運行，降低運維成本。最重要的是要具備更高的安全性，這一點(diǎn)目前可能尚未引起業(yè)內足夠的重視。集中式風(fēng)電項目多地處偏遠，遠離人員密集區，即使發(fā)生倒塔、失火、葉片脫落等極端事故，一般也不會(huì )造成其他損失。而分散式風(fēng)電多采用高塔筒、長(cháng)槳葉技術(shù)，靠近生產(chǎn)和生活區，一旦發(fā)生此類(lèi)事故，極易造成風(fēng)電場(chǎng)之外的重大附加損失甚至是人身傷亡事件，隨之而來(lái)必然導致地方政府和公眾的恐慌和抵觸心理，對分散式風(fēng)電的發(fā)展造成致命打擊。因此，我認為應用于分散式場(chǎng)景的風(fēng)電機組應當滿(mǎn)足更高安全標準，應用更多更新傳感技術(shù)，具備更多安全監測與防護功能。特別是塔筒傾斜、葉片裂紋、火情等在線(xiàn)監測功能，應當成為標準配置。

轉變開(kāi)發(fā)建設和運維管理模式

分散式風(fēng)電如何管理是令投資人頭痛的問(wèn)題，也是“風(fēng)電大佬”們非常關(guān)注的問(wèn)題。對于中小投資者來(lái)說(shuō)，多數不具備足夠的人力資源和專(zhuān)業(yè)化的管理能力。對大型發(fā)電集團來(lái)說(shuō)，容量較大的單體項目或較小區域范圍內有多個(gè)項目且總容量較大的情況下，還可以延續集中式風(fēng)電的開(kāi)發(fā)建設和運營(yíng)管理模式，但多數情況下項目容量小且分散，以傳統的方式管理，既浪費人力物力又效率低下，降低了項目的市場(chǎng)競爭力。

因此，我認為分散式風(fēng)電項目開(kāi)發(fā)建設顯然更適合采取“小業(yè)主、大咨詢(xún)”的管理模式，未來(lái)公司也可以發(fā)展相關(guān)業(yè)務(wù)，將項目開(kāi)發(fā)全過(guò)程或者項目核準后的建設和運營(yíng)委托給專(zhuān)業(yè)化的服務(wù)公司。業(yè)主只負責提出相關(guān)要求并做好過(guò)程監督和關(guān)鍵點(diǎn)決策。分散式風(fēng)電的發(fā)展將催生出更多的專(zhuān)業(yè)化管理服務(wù)需求。目前此類(lèi)專(zhuān)業(yè)公司為數不少，但適合分散式風(fēng)電特點(diǎn)的專(zhuān)業(yè)化服務(wù)能力還有待深化培育。

從行業(yè)現狀看，市場(chǎng)占有率較高的風(fēng)電機組廠(chǎng)商具備較大優(yōu)勢。除了風(fēng)電機組本身性能優(yōu)良外，這些廠(chǎng)商都掌握風(fēng)能資源和風(fēng)電機組運行大數據，掌握數字化開(kāi)發(fā)和運維管理技術(shù)，具有較豐富的風(fēng)電設計、施工和集中運維管理經(jīng)驗，這些優(yōu)勢最終必然轉化為服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)價(jià)格方面的競爭力，有利于進(jìn)一步提升分散式風(fēng)電的市場(chǎng)競爭力。