一文看懂河南分散式风电市场发展现状
2018-12-17 10:42:25
摘要：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。
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：
一、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。
二、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。
三、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。
四、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。
五、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。（来源:能见Eknower 作者:能见）
