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一文看懂河南分散式风电市场发展现状

日期:2018-12-15    来源:能见Eknower

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2018
12/15
13:24
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关键词: 风电市场 河南 风电项目

  数据显示,近三年我国风电装机分布趋势变化明显,三北地区明显下降,而中东南部区域出现上升。
 
  中东南部区域处于电力负荷中心,其风能资源分布广、密度低,更适合就地开发利用。同时,这些地区地形复杂,多为山地和丘陵,可供集中连片开发的区域越来越少,非常适宜分散式风电项目开发。
 
  今年,国家和地方政府出台了一系列政策和规划来推动分散式风电发展。2018-2020年仅河南、河北、山西三省政府部门规划的分散式风电建设规模已超7GW。
 
  故2018年又被称为分散式风电元年。
 
  上月,能见App联合中国可再生能源学会风能专业委员会、鉴衡认证中心、河南省电力勘测设计院、金风科技和东润环能,在河南郑州举办了2018年分散式风电市场开发研修班,为分散式风电开发相关人士答疑解惑。现将演讲嘉宾关于河南分散式风电市场发展现状内容整理如下:
 
  01 河南分散式风电政策
 
  2017年底,河南省发改委发布了《关于下达河南省“十三五”分散式风电开发方案的通知》(豫发改能源〔2017〕1203号),公示了124个分散式风电项目,总规模210.7万千瓦。
 
  1、分散式风电并网政策
 
  近期,河南省网下发《国网河南省电力公司发展部关于印发全省风电光伏发展形势的通知》(豫电发展〔2018〕5号),对《国网河南省电力公司做好分散式风电并网服务工作意见》(豫电发展〔2018〕241号)进行了相应调整和明确。
 
  调整分散式风电接入电压等级:由原来的35千伏及以下调整为110千伏及以下电压等级;
 
  调整分散式风电消纳电压等级:由原来严禁向110千伏及以上电压等级送电调整为严禁向220千伏及以上电压等级反送电;
 
  调整分散式风电接入系统工程:由原来项目业主投资建设调整为电网公司投资建设;
 
  明确分散式风电接入系统设计:接入110千伏电压等级的,由项目业主委托有资质的单位编制;接入35千伏及以下电压等级的,参照国能发新能〔2018〕30号文执行;
 
  明确分散式风电接入系统申请受理和评审:接入110千伏电压等级的,由省公司受理评审;接入35千伏及以下电压等级的,由市县公司依“调度范围”负责受理评审;
 
  明确分散式风电就近接入:风电场位于哪个变电站的供电范围,应接入该变电站,不应跨供电范围接入其他变电站。
 
  调整后,接入系统工程明确由电网公司投资建设,虽然有利于降低项目成本,但是电网公司的投资计划以及设备招投标都是按照集团规定、按照批次招标来进行的,项目建设周期有可能拉长。此外,接入系统的批复是有时间限制的,如果动工时间超过了系统接入的有效时间,则接入方案需要重新再做。
 
  2、分散式风电土地政策
 
  国家能源局关于印发《分散式风电项目开发建设暂行管理办法》的通知中明确:在满足国家环保、安全生产等相关要求的前提下,开发企业可使用本单位自有建设用地(如园区土地),也可租用其他单位建设用地开发分散式风电项目。
 
  但在项目落地过程中,租用土地开发分散式风电项目,各部门是否认可,需要实际沟通。
 
  3、分散式风电项目容量确定政策
 
  分散式风电明确严禁向220千伏以上电压等级反送电,因此可接入的容量需要与变电站的最小负荷匹配,目前部分市县电网公司已经着手统计各变电站的最小负荷,为项目确定可装机容量提供了便利。
 
  但总体而言,可接入容量的确定,仍是一个难以一言以概之的难题,需要和当地电网公司进行细致认真的沟通。
 
  02 河南风资源状况
 
  以常规的80米高度的风资源情况来看,河南省风资源相对比较贫乏。从河南省80米高度风电图可以发现,豫北风资源主要分布在太行山东部与平原交接的安阳、鹤壁东部其80m高度年平均风速在5.5m/s-6.5m/s之间;
 
  豫西北风资源主要分布于太行山南麓,黄河南岸的低山丘陵,其80m高度年平均风速在5.5m/s-7.0m/s之间;
 
  豫中主要分布在郑州、南阳、洛阳交界的低山丘陵地带,其80m高度平均风速在5.5m/s-6.7m/s之间;
 
  豫南的风电场场址主要分布于南阳盆地东北、大别山脉及其北侧的山区,其80m高度年平均风速在5.8m/s-7.5m/s之间。
 
  河南省风资源主要分为山地风电和平原风电,自2005年河南开始建设风电项目以来,大部分风电主要集中在京广铁路以西的山区,至2014年,山区风电项目基本为各新能源公司划分。随着低风速风机的发展,自2015年起河南开始大规模开发低风速风电,特别是平原风电。
 
  1、山地风资源
 
  山区风资源在河南地区有以下特点:
 
  风速随高度变化不明显,即风切变指数低,甚至出现负切变。在鹤壁、洛阳、三门峡、平顶山、南阳等几乎所有山地区域都出现过。
 
  湍流强度变化较大,A、B、C三种类型都出现过,曾有一个50MW山地风电项目树立了8座测风塔进行观测。
 
  风向不集中,主要是受地形影响较大,一个风电场内出现不同风向。
 
  覆冰较严重,个别区域出现过倒塔情况。
 
  山区风电项目开发存在生态红线、电力接入、土地性质等限制。河南省大部分高山地区都划入了生态红线保护范围,山区项目往往离负荷中心较远,接入成本比较高,近期《国家林业和草原局关于规范风电场项目建设使用林地的通知(征求意见稿)》出台后,风电项目可利用的林地范围大大缩小。
 
  2、平原低风速风资源
 
  120米高度的风资源,平原区优于山区,主要集中在京广以东、淮河以北,及平顶山、漯河交界地区,其120m高度年平均风速在5.0m/s-6.0m/s之间;分布规划基本上是由北向上依次降低,黄河以北地区风速在5.5m/s-6.0m/s之间;黄河以南至漯河周口一线之间风速在5.3m/s-5.6m/s之间;漯河周口以南至淮河之间风速在5.0m/s-5.4m/s之间;叶县、舞阳、区域在5.3m/s左右。
 
  根据国家气象局统计,河南省平原地区大部分属于低风速风区,其低风速可开发容量位列全国第一,这也为河南省低风速风电市场爆发的另一原因。
 
  自2015年起河南开始大规模开发平原低风速风电。2016年、2017年核准600万千瓦,新增并网近100万千瓦。2018年河南省申报近3000万千瓦,个别地市已申报300万千瓦。根据2018年河南省公示的集中式风电项目为94个项目,总容量550万千瓦。经统计有60%以上为平原风电。河南省平原区风资源特点如下:
 
  整个平原区风速变化不大,风功率密度全部一级。
 
  湍流强度较低,大部分为C类,基本上120m高度及以上全在0.10以下。
 
  风向集中,主要以SSW和NNE方向为主。
 
  风切变指数大,100m至140m高度区间几乎全在0.30左右,140m至150m高度区间略有下降。
 
  03 河南分散式风电发展概况
 
  截至今年4月底,河南省风电装机287.7万千瓦,占比3.5%。1-4月风电发电量20.8亿千瓦时,是2017年同期的2.2倍,发电量占全省发电量2.2%,全省风电机组发电利用小时数726小时,较去年提高96小时。从发电量来看,今年河南省风电比去年同期提升很多,说明平原风电这两年的确发展势头比较好。
 
  截至今年6月底,河南省已并网项目共计54个,容量298.77万千瓦(含分散式2个,2.1万千瓦,位于兰考);在建项目64个,容量517.2万千瓦,应开工未开工项目,71个,容量416.05万千瓦,其中,已办理延期项目8个,49.8万千瓦,尚在核准有效期项目11个,容量65.2万千瓦,2018年计划新开工项目52个,容量301.15万千瓦,桐柏毛集、方城青山、方城三期、宝丰观音堂、舞钢杨庄5个项目过期不予延期。
 
  2018年2月5日,河南省发改委按照国家能源局《关于加快推进分散式接入风电项目建设有关要求的通知》(国能发新能[2017]3号)和《关于转发〈国家能源局关于加快推进分散式接入风电项目建设有关要求的通知〉的通知》(豫发改能源[2017]793号)等文件要求,依据“统筹规划、分步实施、本地平衡、就近消纳”的总体原则,在各地市对本区域的项目认真遴选上报的基础上,河南省发改委对各地上报项目进行初审。此次河南省辖市及直管县共计上报126个项目,总规模216.9万千瓦。初步审查符合条件的有123个项目,总规模207.9万千瓦。
 
  整体来看,2017年公布的分散式风电项目清单中,安阳、濮阳、洛阳、平顶山、周口等五个市规划容量较大;从审查情况看,安阳一共审查了超过10万千瓦的项目,濮阳也是10千瓦多一点不到11万千瓦,周口过审的项目接近20万千瓦,平顶山过审项目在5-6万千瓦之间。加上许昌、新乡、南阳、商丘等地的过审项目,全省200多万千瓦的项目,一共有四分之一的项目经过了接入系统评审。
 
  多数分散式风电项目进展较慢,主要有两个方面原因:
 
  一方面是前期工作做得不扎实,尤其是土地性质,多为基本农田,无法调整为建设用地,导致项目没法推进;
 
  另一方面是分散式风电接入系统规定近期做了新的调整,也对项目进展造成了短期的影响。
 
  04河南省新能源消纳空间分析
 
  截至2018年4月底,全省新能源装机1158万千瓦(含风电、光伏、农林生物质、沼气和垃圾发电,下同),占比14.3%。全省风电装机287.7万千瓦,占比3.5%。全省光伏发电装机829.3万千瓦(含分布式343万千瓦),占比10.2%。
 
  2017年,全省消纳可再生能源电量464.4亿千瓦时,占全社会用电量的14.7%,同比提高4.6个百分点。2018年1-4月,全省消纳可再生能源电量169.5亿千瓦时,占全社会用电量的15.9%,同比提高4.2个百分点。
 
  河南省省外可再生能源占比较高。2017年消纳省外的清洁能源电量是265亿kwh,比2016年同比增长了72.8%,其中,消纳西北电网清洁能源电量160.2亿千瓦时,同比增长119.2%,占西北电网清洁能源送华中区域总量的75.5%,占西北电网清洁能源送出总量的53.3%;消纳三峡水电、南方弃水电量104.8亿千瓦时,同比增长30.3%,占南方弃水电量送华中电网总量的55%。最近核准的青海-河南土800千伏特高压直流输电工程规划容量是800万千瓦,利用小时数规划5100左右,专门用来输送清洁能源,未来河南省外可再生能源占比预计会继续提高。
 
  假设2020年全省负荷水平达到7100万千瓦,从全省来看,在考虑已核准、已评审风电、光伏项目,吸纳天中直流电力后,2020年全省电力盈余将达到400万千瓦以上,考虑其他省份电源发展建设需求,河南省盈余电力外送他省可能性较小,存在弃风弃光风险。
 
  具体结论如下:
 
  2020年冬季日间负荷,不考虑风电光伏出力,在火电机组最小开机、最小出力及天中直流送电20%调峰(高峰540万千瓦)情况下,光伏风电存在435万千瓦出力空间。考虑风电出力系数0.51、光伏出力系数0.45,全省电力盈余467万千瓦,意味着有900多万新能源出力无法上网。
 
  2020年冬季夜间小负荷,不考虑风电出力,在火电机组最小开机、最小出力及天中直流送电20%调峰(高峰540万千瓦)情况下,风电存在250万千瓦出力空间。考虑风电出力系数0.52,全省电力盈余395万千瓦,因为夜间没有光伏出力,意味着有800多万的风电装机无法上网。
 
  具体到河南十八个地市,根据电力平衡结果,目前12个地市已无新能源消纳空间,分别为:安阳、鹤壁、濮阳、新乡、焦作、洛阳、三门峡、济源、漯河、平顶山、南阳、驻马店。6个地市可增加新能源消纳空间,分别为郑州、开封、商丘、许昌、周口、信阳,均为河南传统受端电网。由于2018年开封和周口的新能源装机增加比较多,因此未来几年还有新能源消纳空间的只剩下郑州、许昌、信阳三个地方。
 
  因此,建议慎重安排2018年及之后新能源项目开发规模、布局和建设时序。
 
  如若安排新的新能源项目,新安排项目宜布局在豫东、豫东南,投产时间安排在2020年后。
 
  应加大自备电厂和孤网内机组关停力度和进度,腾出更多空间,加大常规电源灵活性改造力度和进度,将保证供电所需的运行机组最小出力减少470万千瓦以上,并优先压降豫西及豫北机组,以消化2017年及之前已安排新能源项目。
 
  05河南分散式风电开发注意事项
 
  如若在河南开发分散式风电,需注意以下几点:
 
  1、关于选址。
 
  可选择河南城镇附近常见的低山丘陵,这种地方成本相对较低,同时这类区域离负荷中心较近。另外可选择已建成风电场附近,因为风场道路基本已经修好了,可以借用它的道路,前提是要搞清楚变压站的接入情况。
 
  2、选址之后再申报项目。
 
  去年河南省的分散式项目是11月份下发的,当时报了很多项目。然而部分山区风电项目,第一没有风,第二没有电网接入点,后续地点反复调整到现在还没有找到合适的开发位置,而且当时申报的是山地风电,想改成平原项目,也基本不可能。
 
  3、与居民区的距离。
 
  河南省平原区村庄密布,关于风机距离居民点位置,目前政府还没有具体规定,各个集团要求也不统一,一些已建成项目也因为噪音的问题被投诉。此外需要注意,风机距离公路较近会产生光影问题,也有可能对司机驾驶产生影响。
 
  4、基本农田红线问题。
 
  河南划定的永久基本农田是1亿亩,平原区很多土地都是基本农田,一定要确定清楚土地性质。
 
  5、道路问题。
 
  道路穿越村庄、高速桥、铁路桥,运输过程中,可能需要拆迁才能把设备运进来,一些项目受限于道路问题,即使机位不错,最后却只能放弃。
 
  6、尽量避免开发区域与其他企业重合。
 
  和当地政府签订开发区域协议时,要落实开发区域与其他公司不存在重叠,存在重叠,项目核准后续会比较困难。
 
  7、机组选择建议。
 
  山区风电建议选择叶片直径121米以上,轮毂高度在80米至100米之间,单机容量在2000kw以上;平原风电项目,建议选择叶片直径131米以上,轮毂高度在120米至140米之间,单机容量在2200至3200kw或者更高。
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