内蒙古风电产业技术路线图研究

陈玉宏，岑海堂

（内蒙古工业大学，内蒙古呼和浩特 010051）

0 技术路线图概述

面对风电产业发展过程中存在的突出问题和风电产业大规模发展需求，如何从全局出发，用发展眼光和战略思维去分析、总结风电发展过程中的各种要素和问题，提出切实可行的内蒙古风电产业发展路径，为风电产业相关战略、政策的制定与完善提供有价值的参考就显得特别迫切。

技术路线图是通过时间序列系统描述技术、产品和市场的互动关系，技术发展方向和产业竞争态势，确定影响产品的关键技术及其发展等，可以认为技术路线图是一个基于时间节点的规划图[1－2]。科学制定风电产业发展技术路线是促进风电可持续发展的一项重要举措，世界上风电产业发展较好的国家都有一个相对稳定的风电发展技术路线图。因此，针对风电产业发展过程中这些共性的技术层面问题，全面梳理，充分协调，开展内蒙古风电产业技术路线图研究，识别市场需求，加强信息共享，促进联盟形成，助力技术突破，必将有利于进一步深化内蒙古风电产业发展战略，切实为风电产业“保安全、获实效、促管理、提水平”提供重要技术支撑，推动自治区风电产业又好又快发展。

1 内蒙古风电产业SWOT分析

我国风电产业大致要经历起步、发展和成熟等3个阶段（表1）。近年来，全球风电产业发展迅速，新型风电机组不断涌现，控制水平日趋完善，海上风电规模不断扩大，系统风电技术日益受到重视，把握风电产业不同阶段特征、需求与核心是完善产业政策、开展技术攻关、保障产业有序健康发展的重要前提。

表1 我国风电产业发展历程及特征

内蒙古风电建设发展速度、规模位居国内外前列[3]，但风电装备生产能力和研发水平低，产业链上下游不匹配。因此，采用态势（Strengths Weaknesses Opportunities Threats，SWOT）分析法，对内蒙古风电产业内外部条件进行综合和概括，进而分析组织的优劣势、面临的机会和威胁，为科学制定内蒙古风电产业技术路线图提供依据。内蒙古风电产业SWOT分析矩阵见表2。SWOT分析模型表明，必须正视内蒙古风电产业存在的劣势和面临的挑战，坚持“有所为，有所不为”，采用SO（优势—机遇）组合战略，充分发挥资源优势，切实抢抓政策机遇，进一步壮大风电场建设运营规模，提升风电场运行维护水平，进一步拓宽风电消纳渠道，以风电规模效益推动风电产业做大做强。

表2 内蒙古风电产业发展SWOT分析模型

2 技术路线图研究内容

风电产业包括风电场建设、风电装备和风电场运行与维护三大部分[4]。针对内蒙古风电产业发展现状，重点研究制定风电场运行与维护技术路线图，通过划分时间节点，确定边界条件，形成内蒙古风电场运行与维护技术路线图的具体结构。

2.1 技术路线图时间节点

以国产化、大型化、规模化为特征的我国风电产业近年来在整机技术、电网友好性、精细化运维等方面都取得了长足的进步。随着技术进步提速，制定技术路线图必须充分考虑时间节点的精准性、有效性、前瞻性。针对内蒙古风电场运维护技术发展现状和未来趋势，考虑到国家风电发展“十三五”规划，内蒙古风电场运行与维护技术路线图的时间节点分为以下3个阶段[5]。

表3 内蒙古风电场运行与维护技术路线图结构

（1）2016—2020年（目标落实期）。加强运维管理，进一步提高风电机组可利用小时数，改善电网接入可靠性，根本扭转弃风限电局面，加强运维队伍建设，充分发挥风电机组技术性能。

（2）2021—2030年（技术突破期）。加强风电大数据应用研究，广泛开展风能精细化管理、机组智能化运行和预防性维护，全面提升风电场运行与维护水平，充分发挥风能、机组、电网的协同效应。

（3）2030—2050年（产业愿景期）。加强协同创新，进一步完善风电产业链，全面实现风电绿色可持续发展，切实保障风、光、火多能并举，充分发挥内蒙古能源基地优势。

2.2 技术路线图边界条件

风电场运行与维护涉及面广泛，通过大量实地调研，技术路线图边界确定重点围绕风电场运维的共性技术来展开。从“状态监测”、“预报技术”、“运维服务”、“数据管理”4 个层面划分边界，其中状态监测包括对风、机组、电网状态参量的监测，预报技术涉及到现场气象、机组功率、系统故障的预报和预警，运维服务包括运维模式、运维设备、备品供应、运维队伍的选择与建设，数据管理针对风电场全周期数据管理、数据处理、数据保密与共享机制。

2.3 技术路线图基本层面

制定内蒙古风电场运行与维护产业技术路线图是内蒙古大规模风电产业发展的必然要求，对于促进专业化的运维队伍建设，保障风电场运行安全性、可靠性、经济性具有重要意义。通过行业专家的调查、讨论，风电场运行与维护产业技术路线图依据“市场需求”、“产业目标”、“技术壁垒”、“研发需求”4 个方面进行分析，按照不同时间节点分别确定相应边界条件下的具体内容。

2.4 技术路线图具体结构

技术路线图框架重点围绕风电场运行与维护的共性技术，尤其是风资源、风电机组、电网接入等运行过程产生的海量数据，充分发挥内蒙古在大数据、云计算产业方面的基础优势[6]，高度重视大数据在风电产业的广泛深入应用，为抢占风电大数据市场，促进风电场运维可持续发展提供参考。技术路线图具体结构见表3。

［1］孙鹤旭.河北省风电装备产业技术路线图［M］.北京：机械工业出版社，2011.

［2］陈和兴.广东省焊接产业技术路线图［M］.广州：华南理工大学出版社，2014.

［3］内蒙古草原崛起“风电三峡”［N］.光明日报，2015－12－18.

［4］杨校生.风电场建设运行与管理［M］.北京：中国环境科学出版社，2010.

［5］风电发展“十三五”规划［R］.国家能源局，2016，11:9－10.

［6］http://www.c114.net.内蒙古国家大数据综合试验区启动，2016－11－21