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試析寧夏風電行業(yè)發(fā)展

2012-08-06 來源:《風能》 瀏覽數:9413

  二、寧夏風力發(fā)電的優(yōu)勢
  在發(fā)展風電方面,寧夏自治區(qū)具備以下幾個方面的優(yōu)勢:
  (一)風能資源豐富。根據氣象局風資源測量統(tǒng)計,寧夏及周邊相鄰地區(qū)可利用的風能資源達到5000 兆瓦以上,其中賀蘭山風電場(含內蒙古側)可開發(fā)容量超過1000 兆瓦,具備大規(guī)模開發(fā)風電的資源條件。另外,寧夏地區(qū)陰雨天氣少的氣候特征為風力發(fā)電提供了一個天然條件。
  (二)政府有力支持。寧夏政府一直將風力發(fā)電列為重點發(fā)展的特色產業(yè),使其成為支柱型產業(yè)和新的經濟增長點。《寧夏回族自治區(qū)國民經濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》中明確指出:“要做好風電資源評價,科學規(guī)劃風電場布局和規(guī)模,加快賀蘭山東麓、寧東、鹽池等百萬千瓦風電基地建設,加快風機制造及配套產業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)風電開發(fā)與配套產業(yè)協(xié)調發(fā)展”,并且成立了由自治區(qū)副主席任組長的風電產業(yè)領導小組,推出全國首個《風電和太陽能光伏發(fā)電項目建設用地管理辦法》等一系列優(yōu)惠措施。
  (三)機械加工能力強。傳統(tǒng)的機械制造業(yè)優(yōu)勢,為風電機組制造業(yè)和零部件分工協(xié)作提供了便利。僅寧夏發(fā)電集團就擁有銀星能源
和恩德(銀川)兩家風電機組制造廠,具備塔架、葉片生產的能力。另外,金風科技在寧夏設立了組裝分廠以降低風電機組的總造價,長城須崎作為國內著名的大件鑄造企業(yè),有很強的輪轂和底座生產能力。
  (四)人力資源培養(yǎng)供給充足。寧夏發(fā)電集團和寧夏天凈電能集團是境內最早開發(fā)風電的企業(yè),具有一定技術水平的從業(yè)人員有300多人,為發(fā)展風電事業(yè)積累了豐富管理經驗,培養(yǎng)出大批具有較高業(yè)務技能的骨干。此外,寧夏電力科技教育工程院調配骨干師資力量多次組織開展風力發(fā)電運行管理知識培訓班。
  三、寧夏風電發(fā)展中存在的問題
  (一)可研報告電量估算偏大風電場計算發(fā)電量時,經常會因為以下這些原因導致可研報告電量估算偏大:
  第一,分析及發(fā)電量計算時,設計單位多采用丹麥WASP 軟件,WASP 軟件是以歐洲的小尺度土地面積建立的數值模式,其中湍流閉合參數都是以近地湍流觀測試驗結果而確定。而中國風電場面積大、地表結構復雜與原設計軟件所列地表狀況相差甚遠,其計算必將與實際情況產生較大的偏差,且絕大多數結果是偏大。這樣的結果是導致風電場實際發(fā)電量均比可研報告小。
  第二,風電場設計運行的時間是20 年左右,但是在計算發(fā)電量時,通常對惡劣氣候停機、地表粗糙度系數選擇、平均濕度偏大、測風原始數據處理、風功率計算參數選擇、風電場區(qū)域內散布的村莊和零星樹木應作為障礙物處理和現(xiàn)有國產風電機功率曲線保證率僅為95%而非100% 等諸多因素考慮不夠周全,這使風電場實際發(fā)電量與理論值相差很大。
  第三,企業(yè)為了搶占資源,未嚴格按照國家標準GB/T 18709-2002《風電場風能資源測量方法》和GB/T 18710-2002《風電場風能資源評估方法》規(guī)定要求完成擬建風電場的風資源測量工作,搶先開發(fā),設計單位只能使用臨近氣象站的天氣觀測數據進行訂正,但是氣象站多數靠近城鎮(zhèn),與風電場相距甚遠,外加全球氣候變暖等因素影響,造成氣象站觀測數據偏小,訂正后的數據較風電場實際數據偏大。另外,測風塔的安裝位置不合適,大多數測風塔安裝在山頭或地形較高處,缺乏代表性,地形復雜、面積大、安裝的測風塔數量少等因素也不能全面反映風電場的風資源狀況。
  (二)風電場選址不合適
  由于風力發(fā)電發(fā)展速度很快,企業(yè)選擇開發(fā)價值高和可行性強的區(qū)域自主性不是很強。首先,企業(yè)為了搶先開發(fā)占領地盤,測風周期未達到相關要求的情況下就上馬建設,甚至有企業(yè)只要了解某地風電場效益不錯,他們就在臨近位置圈地跟蹤開發(fā)。其次,由于先期風電開發(fā)企業(yè)搶先占領了比較好的區(qū)域,后進的企業(yè)為了能夠爭得一塊地盤,選擇離電網較遠、電網薄弱的區(qū)域進行開發(fā),往往忽略了電網現(xiàn)有容量、結構及其可容納的最大容量和上網規(guī)模與電網是否匹配的問題,這樣不但增大了電路損失、線路架設成本,也造成許多風電機組安裝完成后,長時間不能并網。再次,所選風電場地形與交通滯后性影響了發(fā)電量。所選風電場交通不方便會增大維護和運行成本,設備供應運輸困難。此外,寧夏的地形多為溝壑丘陵地帶,很容易形成地面湍流和爬坡風等產生擾流現(xiàn)象,嚴重影響風電機組出力,同樣使風電場道路修筑費用增加。最后,有的企業(yè)選擇了地質和地理條件不是很理想的地域,如流砂、濕陷性黃土層較厚、地下水位高等,忽略了與自然環(huán)境、生態(tài)保護、軍事設施、礦產資源開發(fā)以及其他產業(yè)項目建設用地的關系。
  (三)風電機組選型和布局不合理
  在風電場的建設中,風電機組選擇主要受地區(qū)自然環(huán)境、交通運輸條件等影響,因此必須考慮風電機組的制造水平、運行可靠性、技術的成熟度和價格、當地的風資源特征等因素。
  第一,企業(yè)由于早期的風電機組供應緊張,被迫選擇部分技術不夠成熟、價格偏高的機組,為風電場的運行維護帶來負擔,造成企業(yè)負債
過大還本付息困難。
  第二,風資源評估環(huán)節(jié)有誤差,風電機組技術特征與風資源特征不匹配,風資源沒有得到充分利用或者機組出力不足。
  第三,風電場設計運行20 年,機組運行環(huán)境惡劣,檢修困難而且費用高,須選擇主流、成熟、可靠性高的機型,基本上保證20 年內正常運行,避免出現(xiàn)大批量更換核心部件。區(qū)內已有風電場出現(xiàn)批量更換齒輪箱、發(fā)電機等事件,給企業(yè)造成重大的經濟損失。
  第四,布置風電機組時,由于地域限制機組之間的距離遠遠小于葉輪直徑的3 倍~ 5 倍,機組之間相互產生的湍流影響發(fā)電量,進而產生震動停機現(xiàn)象。

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