0 引言
随着全球化石能源(煤、石油、天然气等)的逐渐短缺以及日益严峻的气候变化形势,风能作为清洁、高效的可再生能源得到世界各国的重视和开发利用[1]。目前,我国风能开发主要集中在风能资源丰富的高风速区域。此类区域风能资源虽丰富,但由于经济欠发达, 无法消纳足够的风电资源,常出现弃风现象,需通过建设坚强电网实现大容量的风电送出。且目前风电开发仅集中在风能资源丰富区和较丰富区,这部分区域分别占全国面积8% 和18%,主要集中在三北地区( 东北、华北、西北) 和东南沿海等地,可开发地域面积较小[2]。因此,人们逐渐将视野移向幅员辽阔的低风速区域。
目前, 所谓“ 低风速地区” 在国内一般被认为是国家气象局发布的我国风能三级区划指标体系中第三级区域,即为风能可利用区。全国范围内风能可利用区面积约占全国面积的50% [2]。与高风速区域相比,低风速区域开发风电存在以下优势:(1)可开发面积广,开发潜能巨大;(2)接近负荷中心,不存在远距离送出,降低送出成本。电网条件好,低风速风电既可并网,也可离网就地使用,运行方式灵活方便;(3)低风速风电运行维护费用低、度电成本低,且低风速风电单位造价也会随着推广规模的不断扩大而降低[3] ;(4)电价高,增大了开发商的盈利空间。值得一提的是,各地方响应国家号召进行新能源产业的布局,很多地方如山东、湖北等地,在标杆电价基础上还有财政补贴。
1 来安风电场基本情况
来安县地处皖东、江淮之间,为江淮分水岭,风能资源较丰富[4]。来安风电场是国内首个低风速风电场,也是安徽省首个风电场。风电场80m风功率密度等级为1 级,风电场年可利用风速小时数较多,70m 高度在3m/s~25m/s 年小时数为7600h, 在4m/s~25m/s 年小时数为6600h。来安风电场位于来安县北部低山丘陵地区,分五期建设,总装机247.5MW,共有165 台单机1.5MW 风电机组,其中132 台A87/1500 机组和33 台B86/1500 机组。2011 年1 月6 日,风电场首台机组并网发电。由于安徽省风电开发规模小,截至2012 年年底,安徽省统调机组约25000MW,其中风电装机规模为300MW,风电装机占比仅为1.2%,占比较小,而且风电场附近有600MW 琅琊山抽水蓄能电站,电网具有很强的调峰能力。自来安风电场投运以来,所发电力全额上网,就近消纳,没有发生过限出力情况[5]。