破解风电迷思

　　目前对风电并网比例没有技术障碍，但是可能存在经济性限制，即风电增加到一定程度时，被认为其成本已经超过其对系统的价值。从多年来全球大规模风电并网运行经验以及大量深入的风电并网研究结论来看，风电并网成本很低，由风电增量带来的价值减低也不会像预期那样明显。更直接地说，有证据表明大范围互联电网可以接纳的波动电源电量（风能和太阳能）为高峰负荷的25%。美国东部和西部电网正在对更高接纳能力的电网进行研究。
　　其实，电网接纳更多风电，仅仅通过现有手段进行规划和运营是不够的，需要对诸如输送通道等基础设施的投入、市场规则的改变，对发电方和电网运营方的激励和规范，对现有技术和资产的优化利用。
　　电网规划人员和发电投资者在进行设备采购决策时要考虑到系统的灵活性，以适应不断增长的负荷需求和老机组更新换代的需要。系统灵活性包括降低最低发电水平、更好的升降斜坡率、更短的启动时间，以及在不增加材料疲劳或减少部件使用寿命的前提下设计周期循环。为增加系统灵活性，还要市场以及电价政策方面的配合。
　　风电场可以通过辅助设施提高灵活性。在一些情况下，成本最小的调度策略可能会是限制风电出力，在风电大发时短时弃风，或是让风电场提供有功调节。随着风电技术的不断成熟和完善，风电场可以向提供无功功率、电压控制、频率/控制器下降功能（频率降低，控制器通过控制发电机从无负荷到满负荷运行来做出响应）的方向发展。
　　总结
　　风能本身的波动性使其区别于其他发电技术，由此产生了风电是否能顺利并网的疑问。本文旨在解释有关风能的一些关键问题。
　　尽管风电是一种可变能源，电网运营商完全可以通过在处理负荷变化中积累的经验来控制这种波动性，所以在多数情况下电网已经做好了应对这种波动性的准备。风电并网的成本很低，也不需要专用备用电源或储能设施。风力预测等工具的发展也会有助于风电并网。通过扩大风电消纳范围以及制定在时间上更加细化的调度方案，电网运营商能更好地统筹各种电源，充分利用由于地理差异性产生的风电出力的稳定性。传统发电技术的不断革新、需求侧管理、智能电网以及混合动力汽车等新技术也会对风电并网起到积极的推动作用。

  作者：Michael Milligan、Kevin Porter、Edgar De Meo等