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第３５卷第２２期Ｖｏｌ．３５Ｎｏ．２２
２０１１年１１月２５日Ｎｏｖ．２５，２０１１

风电消纳关键问题及应对措施分析

朱凌志，陈宁，韩华玲
（国网电力科学研究院／南京南瑞集团公司，江苏省南京市２１０００３）

摘要：针对大规模风电接入电网给电网安全运行带来的新问题和新挑战，在分析中国风电发展特
点的基础上，结合欧美等国家的经验，从系统调节能力、电网输电能力、风电技术性能、风电调度运
行水平等角度论述了影响风电消纳的关键因素。并根据中国特点，从加强调峰电源和跨区电网建
设、突破风电并网运行关键技术、建立完善风电发展的配套政策措施等角度，提出了促进中国风电
消纳的应对措施。
关键词：风力发电；并网；消纳；电源建设；调度运行；政策措施

０引言接入、远距离输送是中国风电的主要开发模式。
据统计，２０１０年底，中国装机容量达到或超过
风能资源是清洁的可再生能源，风力发电是目
１００ＭＷ的并网风电场数量达到１２７座，其装机容
前新能源发电中技术最成熟、最具规模化开发条件
量之和达到风电总装机容量的６４％。
和商业化发展前景的发电方式之一。积极开发利用
此外，中国风电开发的地域差别较为明显。由
风电，对增加中国能源供应、调整能源结构、减少环
于风能资源分布的不均，２０１０年底，东北、西北和华
境污染、应对气候变化、实现可持续发展等具有重要
北等“三北”地区的风电并网容量占全国风电总容量
意义。中国风能资源丰富，陆上和近海区域５０ｍ
的９１％。排名前１０位的省区风电并网容量合计
高度可开发利用的风能储量约为２５８０ＧＷ，风电发
，约占风电并网总容量的。蒙西、
展具有良好的资源条件。“十一五”规划以来，中国２５．３６４ＧＷ９０％
蒙东、辽宁、吉林、黑龙江等省区的风电并网容量占
风电发展迅速，装机容量连续５年实现翻番［１－３］，截
其统调总装机容量的比例均超过了１０％。
至２０１０年底，中国已并网运行的风电装机容量
风电利用水平不断提高
达到２９．５６ＧＷ。１．２
中国风电装机容量和发电量总体占比相对较
随着风电在电源结构中的比例不断增大，其对
低但某些风能资源丰富地区的风电装机容量比例
电力系统安全稳定运行的影响日益显著。部分地区，、
发电量和运用水平已与风电发达国家相当如中
风电发展与系统安全运行的矛盾逐步显现，弃风现。，
国蒙东蒙西吉林黑龙江等区域风电装机容量占
象不断出现，风电消纳已经成为影响中国风电健康、、、
比发电量占比风电出力占负荷的比例等指标都达
发展的关键问题。本文在总结中国风电发展基本特、、
到了较高水平与风电发达的丹麦西班牙和德国基
点的基础上，分析了影响风电消纳的关键因素，并结，、
合国外相关国家的成功经验，提出了促进风电有效本相当。
消纳的措施和建议。２０１０年，全国风电机组平均利用小时数达到
２０９７ｈ，其中冀北、蒙东、蒙西和黑龙江风电利用小
中国风电发展的特点
１时数分别达到２２９５ｈ，２２１８ｈ，２１１８ｈ和２０３１ｈ。
中国风电整体利用水平不断提高中国部分地区风
１．１风电开发集中度不断提高。
中国风资源主要分布在东北、华北、西北等“三电利用水平如表１所示。
北”地区以及江苏省、山东省等东南沿海地区。与欧
表１中国部分地区风电利用水平（２０１０年）
洲风电多为分散式、小容量开发、接入中低电压等Ｔａｂ．１Ｗｉｎｄｐｏｗｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎｉｎｓｏｍｅｒｅｇｉｏｎｓｉｎ
级、就地消纳的特点不同，大规模集中开发、中高压Ｃｈｉｎａｉｎ２０１０
风电装机容量占最风电电量占当地
地区
大负荷比例／％总用电量比例／％
收稿日期：２０１１－１０－１４。
蒙东８２．０２１．１
国家电网公司重大科技项目“包含风电出力预测系统的风电
蒙西３５．０８．７
场一体化监控技术研究”；国家高技术研究发展计划（８６３计
吉林２８．６５．６
划）资助项目（２０１１ＡＡ０５Ａ１０４）。
黑龙江２１．５４．６

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２０１１，３５（２２）

１．３风电技术和管理水平相对落后活调节电源与之相匹配。欧美等国家在大力发展风
与快速增长的风电建设规模相比，中国风电的电的同时，注重配套抽水蓄能、燃油燃气等灵活调节
技术和管理水平，尤其是并网技术和管理水平相对电源的建设。如图１所示，美国、西班牙、德国灵活
落后，不利于中国风电的健康可持续发展。调节电源的比例分别达到了４８．４％，３６．４％以及
１）风电机组技术水平相对落后。虽然中国已有２２．８％。充足的调节能力是这些国家风电开发和消
６０多家企业从事风电设备的整机生产，已具备很强纳的有力保障。
的机组生产能力，但风电机组的设计能力以及主轴、
变流器等关键部件的国内制造能力相对薄弱。同
时，设备制造企业在风电并网技术方面的投入不够，
很多机组不具备有功和无功调节能力，绝大多数机
组不具备故障穿