分布式风电项目破局之路及发展前景分析

摘 要：根据我国在分布式风电项目的相关政策，中科风电尝试开发的分布式风电项目采用了自主设计的1.5 MW变速恒频双馈式风力发电机组，现分析了该分布式风电项目的优缺点，并结合国外分布式风电项目行业及市场现状研究，对分布式风电项目的发展前景进行了展望。

关键词：分布式风电项目;发展前景;政策支持

0 引言

早在2010年，我国就出台了《可再生能源发展“十二五”规划》，提出需要加快内陆资源丰富地区的风电开发，鼓励因地制宜建设中、小型风电项目，就近按变电站用电负荷水平接入适当容量的风电机组，探索与其他分布式能源相结合的发展方式，实现我国各地分散风能资源的就近利用。

2011年，国家能源局发布了《关于分散式接入风电开发的通知》，标志着分散式风电项目的正式启动。同年，国家能源局发布了《分散式接入风电项目开发建设指导意见的通知》，规定了分布式风电项目的定义、接入电压等级、项目规模及审批流程等，明确了分布式风电项目管理方面的要求。

2012年，国内首批18个分布式风电项目获得核准。此后，分布式风电项目逐渐放量，分布在内蒙古、甘肃、河南、江苏、浙江等地，但累计装机规模仍然很有限。

2013年，国家发改委发布《分散式发电管理暂行办法的通知》，提出加强规划管理，鼓励就地消纳等政策。

中科风电于2009年在内蒙古通辽市科左后旗率先开发建设了3 MW分布式风力发电项目，项目地处当地旗县城镇郊区，周边工业区和牧区环绕分布式发电项目，该项目的并网发电为当地工业生产及农牧民生活提供了很好的电力供应保障，这一模式的成功实践填补了当年内蒙古自治区乃至国内的风电空白。

分布式风力发电系统主要适用于在农村、牧区、山区及发展中的大、中、小城市或商业区附近建造，能较好地解决当地用户用电需求，适应国家推动绿色发展和生态文明建设，满足人民群众对美好生活向往的需求。

1 分布式风电项目的尝试

该分布式发电项目采用自主研发设计的1.5 MW变速恒频双馈式风力发电机组，输出电压10 kV接入科左后旗农电环网系统。风力发电单元由两台风电机组分别通过集电线路经两台升压变压器由690 V升至10 kV，通過两回10 kV架空线路汇集接入10 kV支线，经10 kV支线就近接入当地农电66 kV变电站，经过运行维护机组多年稳定运行。2019年，两台分布式风电项目机组可实现年发电680万kWh，单台机组年发电小时数达2 267 h，该项目批复上网标杆电价0.303 5元/kWh，补贴电价0.196 5元/kWh，平均年发电收入300万元以上，具有可观的经济效益。

中科风电3 MW分布式风电项目并网发电历程：

（1）2009—2010年，立塔测风累积测风数据等信息，邀请专家到内蒙古通辽科左后旗甘旗卡嘎查胡勒斯台实地踏勘微观选址，提出可研报告，经专家评审，确定适用机型为1.5 MW变速恒频双馈型机组。（2）2010—2014年，组织落实两台1.5 MW分布式风电项目风力发电机组的设计生产任务;建设项目进场，开挖基础，机组吊装。（3）2015年6月—8月，向通辽市发改委提交并批准《两台机组科左后旗3 MW分布式电源并网申请》。（4）2016年1月—3月，电力设计院完成《两台机组科左后旗3 MW分布式风力发电项目接入系统方案》的设计;国网公司通辽供电公司组织专家完成并通过对《两台机组科左后旗3 MW分布式风力发电项目接入系统方案》的评审;下发《关于中科机电（通辽）有限公司科尔沁左翼后期3 MW风力发电等两个项目接入系统方案评审意见》的通知;下发《关于中科机电（通辽）有限公司科尔沁左翼后期3 MW风力发电等两个项目接入系统方案评审意见》的批复;国网公司完成对两台机组接入设计方案的验收。（5）2016年4月—11月，与国网公司科左后旗农电局签订3 MW分布式风电项目《新建10 kV架空线路建设施工合同》;国网公司组织专家对新建10 kV架空线路工程进行竣工验收，且验收合格。（6）2016年4月，完成对两台机组高压计量装置的安装及验收;签订《两台机组分布式发电高压供用电合同》;签订《两台机组分布式发电供用电安全管理协议》。（7）2016年9月，完成《关于申报内蒙古通辽市科左后旗呼勒斯台3 MW风电场工程上网电价的请示》;通辽市发改委下发《关于核定内蒙古通辽市科左后旗呼勒斯台3 MW风电场工程上网电价的批复》;签订《两台机组1#、2#风机并入通辽电网调度协议》;签订《两台机组分布式风力发电项目发用电合同》。（8）2016年11月，3 MW分布式风电项目正式并网发电。

2 分布式风电项目的优缺点

中科风电在该项目的审批、建设和运营过程中，经过不断探索发现，分布式风电项目相对于集中式大规模风电项目具有以下优点：（1）项目占地面积小，选址灵活，利用闲散空地，最大化利用土地资源，不破坏自然环境，减少环保压力。（2）距离接入点负荷中心较近，减少远距离输电带来的电能损耗，节约远距离输配电建设成本，建设周期短。（3）采用就地消纳模式，弃风限电可能性较小，发电量得到充分利用，项目经济效益较好。（4）分布式项目各电站相互独立，用户可以自行控制，发生大规模停电事故概率极少，供电模式安全，可靠性较高。（5）调峰性能好，操作简单，参与运行的系统少，启停快速，便于实现电网调度自动化。（6）售电模式选择较多，可选择全额上网、自发自用、余量上网参与自由售电交易等模式。（7）分布式风电项目各省自行决策建设速度和规模，不占地区年度项目新增指标。

除了上述优点之外，也存在一些缺点：

（1）截至目前，以“就地消纳、多点接入、集中监控”为主要特点的分布式风电项目仍缺乏相关行业标准;（2）分布式风电项目规模虽小，但办理手续与集中式相近，甚至要提供就地消纳评估材料;（3）没有规模效应，单位综合成本相对较高，对风资源选址条件要求也较高;（4）分布式风电项目不能建设过多测风塔，对项目进行精准化的风资源评估要求较高。

3 国外分布式风电项目行业及市场现状

以美国为例，其分布式风电不同于公用事业规模的风电项目，风电设备安装在最接近终端点以满足用户需求，例如：安装在农场、工业或制造业设施或农村家庭中。

在美国，分布式风电装机容量到2030年将实现300%的增长，到2050年累计装机容量将实现增加近8倍。通过不断的技术研发来降低技术成本，采用新的商业模式让分布式风电更容易被消费者购买或使用，分布式风电将会实现更高水平的发展。通过近几年的报告研究发现，随着技术研发的不断进步和技术成本的持续降低，极大地提升了消费者对风电的使用率。

为了降低分布式风电的技术成本，提高机组综合性能至关重要。同时，不断规范现场评估、项目开发及安装流程，将促使分布式风电在美国电力行业中发挥更加重要的作用。

4 分布式风电项目发展前景

目前，国内分布式风电还没有形成成熟的商业模式，但国家相关政策的出台推动了分布式风电项目的开发。例如，2018年国家能源局正式下发的《分散式风电项目开发建设暂行管理办法》（以下简称《办法》）针对分布式风电规模小，投资收益相对较低，传统投资模式难以维系的情况，提出了扩大资金来源的多项举措。鼓励各类企业、社会机构、农村集体经济组织和个人参与投资分布式风电项目，从而实现投资主体的多元化，借助多方力量解决单个开发主体资金实力不足的问题。

此外，《办法》明确了国家关于分布式发电的政策和管理规定均适用于分布式风电项目，这意味着分布式风电项目也可以参与市场化交易，选择就近向其他工商业用户等销售电量;为分布式风电提供了灵活的上网方式，包括全额上网、自发自用、余额参与市场化交易等，提高了项目的经济性。

收稿日期：2019-12-04

作者简介：蔡志航（1974—），男，河北邯郸人，高级工程师，研究方向：新能源及风电开发。