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《關(guān)于“棄風(fēng)”現(xiàn)象研究的文獻綜述》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、關(guān)于“棄風(fēng)”現(xiàn)象研究的文獻綜述摘要:“棄風(fēng)”問題是近幾年來國際社會所廣泛關(guān)注的熱點能源問題,事關(guān)經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展。本文從“棄風(fēng)”這一現(xiàn)象的概念入手,分別闡述了近幾年國內(nèi)外有關(guān)這一問題的研究現(xiàn)狀,并通過分析總結(jié)出對待“棄風(fēng)”這一問題的看法,提出未來研宄的可行之處。關(guān)鍵詞:棄風(fēng);能源;風(fēng)力發(fā)電;措施根據(jù)中國風(fēng)能協(xié)會最新發(fā)布的2015年中國風(fēng)電裝機容量統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,我國新增裝機3050萬千瓦,同比上升31.5%。但在持續(xù)快速發(fā)展的背后,卻呈現(xiàn)出一個制約我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的頑疾-“棄風(fēng)”?!皸夛L(fēng)”是指風(fēng)機處于正常發(fā)電的條件下,按
2、照相關(guān)電力機構(gòu)的要求降低或停止風(fēng)機出力和運行[1]。一、國外研宄現(xiàn)狀對于“棄風(fēng)”這一現(xiàn)象的出現(xiàn),國外的不同專家和學(xué)者對其態(tài)度不盡相同。近幾年來,越來越多專家認(rèn)識到,利用傳統(tǒng)火電所產(chǎn)生大量的CO2等有害物質(zhì)對環(huán)境造成巨大危害,不利于人類生存與社會的可持續(xù)發(fā)展,并且火電消耗成本較高,紛紛建議各國采取清潔的風(fēng)能和太陽能等新興能源應(yīng)用于生活與生產(chǎn)。因此,國際社會開始對如何正確利用風(fēng)能進行深入細(xì)致的研宄。渥太華大學(xué)電力與計算機工程部門的學(xué)者M.H.AIbadi和E.F.EI-Saadany認(rèn)為,對于“棄風(fēng)”的需求,不僅取決于對過量風(fēng)能
3、負(fù)荷的困難性,而且還由風(fēng)能本身所具有的復(fù)雜性、隨時性和不確定性所決定[2]。美國、德國、意大利等國由于天然資源優(yōu)勢或強大的技術(shù)優(yōu)勢對風(fēng)能的研宄與利用位居世界前列,但同時,對于風(fēng)力資源的充分利用所產(chǎn)生大量的風(fēng)能難以消納,給風(fēng)電輸送通道造成了巨大壓力,因此,許多國家開始采取“棄風(fēng)”政策,并對其持積極的態(tài)度[3]。另一方面,風(fēng)能資源本身所具有復(fù)雜性、多變性、難以預(yù)測性的特征加大了風(fēng)電利用難度,阻礙風(fēng)能潛在優(yōu)勢的發(fā)揮。勒芬大學(xué)機械與能源轉(zhuǎn)換應(yīng)用部門的專家PatrickJ.Luickx和ErikD.Delarue等人認(rèn)為,在風(fēng)能豐富時
4、期,采取適度的“棄風(fēng)”政策十分必要[4]。然而,隨著“棄風(fēng)”問題程度的不斷加深,所帶來的影響往往令許多國家和電力公司捉襟見肘。美國電網(wǎng)是由伯尼維爾電力站、德克薩斯州電力站、中西部電網(wǎng)、紐約電網(wǎng)、等共同組成的電力系統(tǒng)。2008年-2010年期間,全國風(fēng)電“棄風(fēng)”電量約占潛在發(fā)電量的5°/。,德克薩斯州電力站2009年平均“棄風(fēng)”率約為16%,伯尼維爾電力站2010年僅3月份棄電量就約為1000千瓦時。因此,伯尼維爾電力站在大規(guī)模的風(fēng)電并網(wǎng)協(xié)議中明確規(guī)定了實行“棄風(fēng)”的操作程序,并且要求相關(guān)部門必須按照計劃曲線或發(fā)電能力的下限安
5、排發(fā)電[5]。而歐洲中,德國是最具代表性的國家,在2004年-2006年之間,風(fēng)能削減了近74千兆瓦時,并且隨著裝機規(guī)模的擴大,“棄風(fēng)”狀況更為嚴(yán)重。2010年,德國引入了先進并且具有嘗試性地管理辦法,當(dāng)電力系統(tǒng)所能承受的負(fù)荷小于總?cè)萘康?0%時,允許調(diào)度機構(gòu)下達“棄風(fēng)”的指令[6]。二、國內(nèi)研宄現(xiàn)狀我國風(fēng)能資源豐富,風(fēng)電發(fā)展?jié)撃芫薮蟆8鶕?jù)最新發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2015年我國風(fēng)電裝機總量新增3050萬千瓦,同比上升31.5%,并且海上風(fēng)電發(fā)展?jié)摿薮?。但?009年開始,“棄風(fēng)”問題的出現(xiàn),一直困擾著電力公司與相關(guān)能源部門
6、,制約著我國風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。數(shù)據(jù)來源:中國風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)、中國能源投資網(wǎng)。從數(shù)據(jù)的分析情況來看,從2010年到2015年近六年的時間內(nèi),“棄風(fēng)”情況出現(xiàn)了波動式的變化。2012年呈現(xiàn)出“棄風(fēng)”歷史最高峰,全年“棄風(fēng)”率高達17.12%,“棄風(fēng)”總電量約為208億千瓦時,損失電費大約112億元人民幣;經(jīng)過《可再生能源法》與能源部門頒布一系列規(guī)定的調(diào)整后,2013年和2014年的“棄風(fēng)”狀況明顯好轉(zhuǎn)。13年的平均“棄風(fēng)”率約為10.74%,14年的平均“棄風(fēng)”率持續(xù)下降至7.50%;但是,隨著多種客觀經(jīng)濟因素的影響,2015年的“棄
7、風(fēng)”率再一次回漲,達到17.00%,“棄風(fēng)”電量更是到了歷史新高339億千瓦時;自2010年到2015年年底,我國因“棄風(fēng)”造成的經(jīng)濟損失高達538億元人民幣,給眾多電力公司以重創(chuàng),并且嚴(yán)重制約我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與方式的轉(zhuǎn)變。“棄風(fēng)”這一頑疾的原因涉及諸多方面,筆者整理相關(guān)文獻總結(jié)出以下四點:首先,風(fēng)電作為一種新能源存在著波動性和隨機性,這與電網(wǎng)相對穩(wěn)定的供電需求存在矛盾,從而導(dǎo)致“棄風(fēng)”電量的不斷攀升[7];其次,“三北”地區(qū)是風(fēng)電資源豐富區(qū),近幾年新增裝機較快,產(chǎn)生大量風(fēng)電。但本地消納能力不足,造成資源豐富區(qū)與資源消耗區(qū)
8、不匹配的尷尬境地。因此電力部門采取跨省跨區(qū)輸送風(fēng)電的措施,與此同時,也給輸電通道造成了巨大壓力,往往面臨通道阻塞的危險[8];再次,太陽能等新興能源以清潔度高、成本低的優(yōu)勢,逐漸被大眾所接受,導(dǎo)致全國電力需求放緩,加之我國風(fēng)能資源開發(fā)不斷加大,風(fēng)電量過剩,從而加快了“棄風(fēng)”的腳步[9];最