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“小風(fēng)年”呼喚風(fēng)電長期預(yù)測

2015-04-01 來源:《風(fēng)能》 瀏覽數(shù):545

  2015年2 月,國家能源局發(fā)布 2014 年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)。令人略感疑惑的是 ,2013年至2014年中國風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)與棄風(fēng)率顯示出了不同的發(fā)展趨勢 :平均利用小時(shí)數(shù)下降了181小時(shí),為1893小時(shí) ;棄風(fēng)率下降 4 個(gè)百分點(diǎn),為 8%。按慣常理解,棄風(fēng)率下降應(yīng)該對平均利用小時(shí)數(shù)的上升起到反推作用,而2014年的情況竟恰得其反。據(jù)專家分析,2014 年平均利用小時(shí)數(shù)大幅下降的原因,應(yīng)該更多地受到了“小風(fēng)年”的影響。
  其實(shí),該專家的推論是有佐證的。本刊從國家氣候中心了解到,2014年我國三北地區(qū)冬末和春季風(fēng)速明顯偏小。風(fēng)能資源數(shù)值模擬結(jié)果顯示,2014 年我國大部分地區(qū)70m高度平均風(fēng)速與近10 年相比明顯偏小,其中北方地區(qū)和華南大部偏小4%到8%。與2013年相比,除新疆、青藏高原外,我國中東部大部分地區(qū)70m 高度平均風(fēng)速偏小,其中黑龍江西南部、吉林西部、內(nèi)蒙古中東部、河北張北和山西等地風(fēng)速偏小8% 到16%。
  通過研究發(fā)現(xiàn),這些區(qū)域常年以西風(fēng)為主,但2014年2月至2014 年5月500 百帕環(huán)流場出現(xiàn)明顯的異常,貝加爾湖至鄂霍次克海附近為顯著的高度場正距平,內(nèi)蒙古及東北地區(qū)對流層底層盛行東風(fēng)或偏東風(fēng),極大地削弱了氣候態(tài)的西風(fēng),從而導(dǎo)致我國北方地區(qū)風(fēng)力明顯偏小。
  細(xì)分到我國8個(gè)千萬千瓦級風(fēng)電基地的來風(fēng)情況可以發(fā)現(xiàn),與2013年和近10年同期相比,蒙東和吉林西部風(fēng)電基地2月到6月70m高度月平均風(fēng)速明顯偏小 ;蒙西和河北張北風(fēng)電基地1月到4月和6月70m高度月平均風(fēng)速明顯偏小,5月平均風(fēng)速偏大 ;甘肅酒泉風(fēng)電基地1月到6月和9月到11月風(fēng)速均偏低 ;新疆哈密風(fēng)電基地3 月、6月和9月風(fēng)速明顯偏低。江蘇風(fēng)電基地全年70m高度平均風(fēng)速與2013年和近10年基本持平,山東風(fēng)電基地年平均風(fēng)速略偏小。
  除了對風(fēng)況進(jìn)行了分析研究,國家氣候中心還對我國2014 年8個(gè)千萬千瓦風(fēng)電基地的理論可利用小時(shí)數(shù)進(jìn)行了測算。
  “我們選擇了1.5兆瓦的風(fēng)電機(jī)組數(shù)據(jù),結(jié)合近 10 年這些地區(qū)的風(fēng)速算出了理論發(fā)電小時(shí)數(shù),并將可能存在的除風(fēng)況因素以外所導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間統(tǒng)一按照 30% 進(jìn)行折減,獲得了 8 個(gè)千萬千瓦級風(fēng)電基地年理論發(fā)電總小時(shí)數(shù)年變化情況。” 國家氣候中心首席研究員朱蓉解釋。
  2004 年至 2014 年,我國 8 個(gè)千萬千瓦基地的理論發(fā)電利用小時(shí)數(shù)波動為正負(fù) 7% 之間,也就是說,最少和最多理論發(fā)電小時(shí)數(shù)的波動區(qū)間為 14%。2014 年剛好是這 11 年間理論發(fā)電小時(shí)數(shù)最低的一年,而 2013 年則剛好是最高的一年。由于 2013 年是波峰,2014 年立刻遇到了波谷,使 2014 年理論發(fā)電利用小時(shí)數(shù)的下降表現(xiàn)得異常明顯。
  同時(shí),國家氣候中心將該數(shù)據(jù)折算成二氧化碳的減排量后發(fā)現(xiàn),8 個(gè)千萬千瓦風(fēng)電基地對二氧化碳的減排貢獻(xiàn)相對 2013 年減少了15%。減排影響最大的是河北和吉林,都超過了 20%。蒙東、蒙西均為 18%,新疆和山東分別減少了 6% 和 2%,江蘇相對略好。
  其實(shí),早在國家能源局發(fā)布 2014 年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)之前,關(guān)于“小風(fēng)年”對 2014 年風(fēng)電影響的話題就已經(jīng)在“2015 中國風(fēng)電新春茶話會”上備受關(guān)注。其中討論最熱烈的是,如何在未來能夠提前預(yù)測風(fēng)電集中地區(qū),乃至某風(fēng)電場未來一年的風(fēng)況、理論發(fā)電小時(shí)數(shù)和碳減排量等。也就是將這些有用的數(shù)據(jù)從“回顧”,提前到“預(yù)測”,以便業(yè)主更好地去管理風(fēng)電場。
  “在 2015 年之前風(fēng)況的長期預(yù)報(bào)并沒有如此受到關(guān)注。” 朱蓉談到 :“因?yàn)?2014 年風(fēng)特別小,使大家一下子意識到了這個(gè)問題。”

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