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

早在2009年，我國就提出了分散式風電概念。近十年來，國家主管部門出臺了多個文件，對分散式風電進行了不同程度的引導和支持。截至2019年底，全國20個省份共有203個分散式風電項目拿到了 “路條”，其中127個項目已建成發(fā)電，合計裝機接近500萬千瓦，發(fā)展已初具規(guī)模。

2017年5月17日,國家能源局印發(fā)《關于加快推進分散式接入風電項目建設有關要求的通知》要求加快推動分散式風電開發(fā),大力推動風電就地就近利用，是“十三五”時期風電開發(fā)的重要任務。2018年4月，國家能源局關于印發(fā)《分散式風電項目開發(fā)建設暫行管理辦法》的通知，鼓勵各類企業(yè)及個人作為項目單位，在符合土地利用總體規(guī)劃的前提下，投資、建設和經(jīng)營分散式風電項目。河北、河南、吉林、內(nèi)蒙古、山西等省份陸續(xù)出臺分散式風電接入建設方案。

2019年10月，國家能源局官網(wǎng)發(fā)布《分散式風電項目開發(fā)建設暫行管理辦法》(簡稱管理辦法)，釋放出強烈而明確的鼓勵分散式風電發(fā)展的信號。從能源革命的大環(huán)境和大趨勢來看，分散式風電符合我國能源清潔、低碳、分散化生產(chǎn)的發(fā)展路線，當前分散式風電的發(fā)展環(huán)境和市場時機基本成熟，管理辦法的出臺將進一步掃清體制機制障礙，推動分散式風電形成星火燎原之勢，成為風電開發(fā)的下一個風口。

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

分散式風電最大特點是規(guī)模小、可以實現(xiàn)就近消納，無需大規(guī)模外送

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

分散式風電項目容量小，占比面積小國土、規(guī)劃、選址等前期核準手續(xù)流程短

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

二、分散式風電開發(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，2020年底風電項目將全部實現(xiàn)平價上網(wǎng)，在此期間風電標桿價格必然將逐步下調。因此對公司來說，從當前至2021年底是分散式風電開發(fā)的最佳窗口期。如何抓住風口，實現(xiàn)分散式風電的高效率高質量開發(fā)？我認為關鍵是要準確把握分散式與集中式風電的不同之處，跳出集中式風電開發(fā)的固有模式，采取適合的開發(fā)方式。如果完全照搬集中式風電開發(fā)模式，恐怕將會事倍功半，甚至南轅北轍，背道而馳。

具體來說，將其歸納為六個關鍵點。

選址方式由“找風”轉為“找網(wǎng)荷”

集中式風電一直采取“先找風”的宏觀選址方式，即先根據(jù)風能資源情況尋找具備開發(fā)價值的場址，再論證場址是否具備接網(wǎng)、環(huán)保、土地等關鍵條件。分散式風電由于容量小，不能負擔過高的線路投資，建設地點必須離電網(wǎng)接入點較近。按照規(guī)定，分散式風電必須在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(jiān)管與處罰，為此，分散式風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，分散式風電的選址應該先“找網(wǎng)荷”，配電網(wǎng)或直供電用戶的消納能力是判別項目是否具備開發(fā)價值的首要因素。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)”的分布式風電項目，還要掌握直供電用戶的負荷及特性情況。這些關鍵數(shù)據(jù)多掌握在電網(wǎng)企業(yè)手中，確保電網(wǎng)相關信息準確、公開、透明是分散式風電開發(fā)的首要前提。

從地理范圍來看，經(jīng)濟發(fā)達的中東部平原地區(qū)是開發(fā)分散式風電的理想?yún)^(qū)域，這些地區(qū)大部分風切變較高，風能資源較好，將是分散式風電開發(fā)的重點區(qū)域。從負荷特性來看，電力負荷穩(wěn)定的各類工業(yè)園區(qū)、開發(fā)區(qū)和大型工廠也是分散式風電的理想用戶。

開發(fā)模式由“圈資源”轉為“圈地”

集中式風電多采取“圈資源”的方式開發(fā)，即在風資源優(yōu)良的地區(qū)與政府簽訂協(xié)議占有資源后立塔測風，辦理審批手續(xù)。這種方式在中東部地區(qū)已經(jīng)受到越來越嚴格的土地和生態(tài)限制，特別在負荷中心區(qū)，實際上很難找到大片可利用土地。為了解決土地限制問題，分散式風電管理辦法首次明確提出，除了常規(guī)風電開發(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。未來中東部地區(qū)分散式風電開發(fā)，將會更多采取租用工業(yè)園、開發(fā)區(qū)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)”的分布式風電項目，直接租用用戶自有或臨近建設用地，既能節(jié)約道路和線路投資，又可以充分利用用戶已有電氣設施，降低接網(wǎng)投入，并通過協(xié)商獲得較高的電價水平，是較理想的開發(fā)模式，也是分散式風電開發(fā)最大的市場空間所在。

因此，分散式風電開發(fā)，采取“圈資源”的方式可開發(fā)容量相對有限。必須轉變開發(fā)方式，更多采取類似分布式光伏“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，鎖定了建設用地，也就鎖定了優(yōu)質客戶。從這一點來看，分散式風電容量小型化，投資門檻低，位置分散化，土地多源化，就單個項目來說，天然地更適合中小投資者，這是相關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，未來分散式風電“圈地”的競爭可能比分布式光伏“搶屋頂”更為激烈。

采用更先進的風能資源評估辦法

準確的風能資源評估是確保風電場經(jīng)濟性和安全性的根本性前提，對低風速區(qū)的分散式風電場來說更是如此。分散式風電資源評估的最大難題是測風數(shù)據(jù)來源問題。完全照搬集中式風電場的評估辦法顯然不現(xiàn)實，特別是只有一臺或數(shù)臺風電機組的小容量風電場，如果也要立塔測風一年以上，一來增加投資成本，二來在開發(fā)市場競爭激烈的環(huán)境下，恐怕未等測風結束，開發(fā)權已經(jīng)易手。準確又快速的資源評估是分散式風電開發(fā)的基本要求。

好在2015年，中國氣象局出臺了《分散式風力發(fā)電風能資源評估技術導則（QX/T308—2015）》，這是目前為止分散式風電資源評估的唯一技術標準，但也給相關工作提供了方向思路和技術依據(jù)。依據(jù)技術導則規(guī)定，結合最新的測風技術，經(jīng)過近年來的實踐，國內(nèi)分散式風電開發(fā)的先行者已經(jīng)基本形成了較為成熟的分散式風電資源評估方法。即采取中尺度數(shù)值天氣預報模式與基于計算流體力學的小尺度數(shù)值模式相結合，對評估區(qū)域風能資源分布情況進行數(shù)值模擬，以鄰近區(qū)域測風塔數(shù)據(jù)對模擬結果進行校核，必要情況下在評估區(qū)域內(nèi)加裝激光測風雷達進行短期測風做進一步校核。這種評估方式與集中式風電場資源評估方式相比，不要求評估區(qū)域設立測風塔，看似簡化了過程，實際對資源評估能力提出了更高的要求：要具備中尺度數(shù)值模擬計算能力，以掌握精準的中尺度氣象數(shù)據(jù)；要掌握大量評估區(qū)域周邊測風塔數(shù)據(jù)和機組實際運行數(shù)據(jù)，以對數(shù)值模擬結果做精準校核。簡單來說就是以風資源大數(shù)據(jù)+云計算來替代測風塔數(shù)據(jù)。

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

進一步降低電網(wǎng)接入成本

電網(wǎng)接入辦理流程長效率低、接網(wǎng)投入過高一直是制約分散式風電發(fā)展的重要原因之一。新出臺的管理辦法簡化并明確了接網(wǎng)流程和辦理時限，接網(wǎng)效率有望顯著改善。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《分散式風電接入電網(wǎng)技術規(guī)定（Q/GDW1866—2012）》，在執(zhí)行過程中存在兩方面的問題，一是開發(fā)企業(yè)普遍認為技術規(guī)定過分考慮電網(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電項目，容量分別為11MW和6.6MW，開關站投資均接近800萬，大幅增加成本造價，實際上存在較大的優(yōu)化空間。二是各地電網(wǎng)公司執(zhí)行規(guī)定的標準不統(tǒng)一，以無功補償裝置為例，有的地區(qū)電網(wǎng)企業(yè)不要求安裝，有的地區(qū)則要求必須安裝。因此，在降低接網(wǎng)投入方面，需要政府相關部門和電網(wǎng)企業(yè)繼續(xù)采取更進一步的有效措施，優(yōu)化并統(tǒng)一技術標準并切實執(zhí)行，提升分散式風電的市場競爭力。在走訪過程中也和有關領導進行討論和交流，政府部門對分散式風電支持力度還是很大的。

遵循更嚴格的主機選型標準

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

轉變開發(fā)建設和運維管理模式

分散式風電如何管理是令投資人頭痛的問題，也是“風電大佬”們非常關注的問題。對于中小投資者來說，多數(shù)不具備足夠的人力資源和專業(yè)化的管理能力。對大型發(fā)電集團來說，容量較大的單體項目或較小區(qū)域范圍內(nèi)有多個項目且總容量較大的情況下，還可以延續(xù)集中式風電的開發(fā)建設和運營管理模式，但多數(shù)情況下項目容量小且分散，以傳統(tǒng)的方式管理，既浪費人力物力又效率低下，降低了項目的市場競爭力。

因此，我認為分散式風電項目開發(fā)建設顯然更適合采取“小業(yè)主、大咨詢”的管理模式，未來公司也可以發(fā)展相關業(yè)務，將項目開發(fā)全過程或者項目核準后的建設和運營委托給專業(yè)化的服務公司。業(yè)主只負責提出相關要求并做好過程監(jiān)督和關鍵點決策。分散式風電的發(fā)展將催生出更多的專業(yè)化管理服務需求。目前此類專業(yè)公司為數(shù)不少，但適合分散式風電特點的專業(yè)化服務能力還有待深化培育。

從行業(yè)現(xiàn)狀看，市場占有率較高的風電機組廠商具備較大優(yōu)勢。除了風電機組本身性能優(yōu)良外，這些廠商都掌握風能資源和風電機組運行大數(shù)據(jù)，掌握數(shù)字化開發(fā)和運維管理技術，具有較豐富的風電設計、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質量和服務價格方面的競爭力，有利于進一步提升分散式風電的市場競爭力。