風電發展影響因素及節能減排效益探究范文

本站小編為你精心準備了風電發展影響因素及節能減排效益探究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：風電對于人們而言并不陌生，它作為一種清潔能源而出現在人們的視野之中。

關鍵詞：風電；節能減排；可持續發展

一、前言

在目前的世界資源排名之中，我國位列第七，這一數據排名極大的體現出我國自然資源總量的豐富。雖然我國資源總量多，但是在較大的人口基數之下，我國的人均能源資源的占有量相對于其他世界上的國家而言，處于相對比較匱乏的地位。隨著國際社會的不斷穩定，各國經濟的迅速發展，我國的經濟也在以令人欣喜的速度在逐步攀升，但是目前仍有許多制約著我國進一步發展社會經濟，實現社會經濟可持續發展的重要因素，這些因素之中，就有著一個不可忽略的因素——人均能源資源占有量相對不足。在這樣的限制之下，我國的節能減排事業迅速的被提上了社會發展的政治日程。雖然現在世界上使用數量最多的能源資源仍然是傳統的化石能源，諸如煤炭、石油等，但是這些化石能源是不可再生的，用之有盡的，因此人們慢慢的將目光轉移到風能、潮汐能等清潔的可再生能源上，他們不僅取之不盡，用之不竭，而且在使用是，也不像化石能源那樣產生許多的污染，而風能作為清潔能源中相對而言較為穩定，技術上能夠實現對其利用的清潔資源之一。在我國現在的疆域內，尤其是陸地上，可以為人們開發并加以利用的風能資源多達6-10億KW，如果我們能夠對這些風能資源進行充分的利用，那么風能將極大的發揮出在節能減排方面的作用，為我國經濟社會的可持續發展貢獻出巨大的力量。而且我國自從2003年開始。就已經開始規模化的建設風電場，并且這些風電場慢慢地走向國產化，逐漸的脫離對外國技術的依賴，中國風電產業的發展相對而言已經較為成熟了。截止到目前為止，我國已經超越了西方諸多發達國家，甚至在累計風電裝機容量方面已經超過了沒過，全球風電裝機容量最多的國家我們當之無愧。

二、影響風電發展的因素淺析

（一）風電功率預測

在風力發電的過程中，風能轉換成電能需要經歷一個比較復雜的過程。最初風能需要先轉換成機械能，這樣才能夠再進一步轉換為我們所需要的電能。當切入風速大于風俗的時候，此時的有用功率為零；而當切入風速小于風速的時候，此時風電機組開始了正常的工作運行，有功功率不再是零，而是隨著風速的不斷增加而持續增加；要想使得有功功率達到峰值，那就必須風速要達到機械設備規定的額定風速，或者是超過額定風速，當風速超過額定風速的時候，風電機組可以通過改變槳距使有功功率恒定的保持在最大值，但是這并不是意味著風速越快越好，任何事情都需要適可而止，當風速超過切出風速時，電機組為了保證安全，將停機，不再進行風能與機械能之間的相互轉換，以此來保證整個風電機械設備組的安全。從上面風電機組的運行原理來看，我們不難發現，風電機組所能夠轉換的有有功功率的大小并不是恒定的，而是受到外界因素的影響，這個外界因素就是風速的大小，風作為自然界的一種自然現象，人們是難以控制其大小的，因此風電機組所發出的有功功率的波動也是相對而言比較大的。但也正是風電出力的不可控使得風力發電中還存在著許多需要我們去解決的問題。正是因為風電出力的不可控，因此風電并網對于電能質量的影響主要的就是電壓波動、閃變等問題，而對電網調度的不利影響主要就是電力的平衡和調度安排會比較的困難，因為風電帶有較強的隨機性，甚至還有較強的間歇性，不能保證穩定的供應，這些不利影響也正是影響風能進一步發展的重要因素。而且這些問題在技術上暫時還難以解決，隨著我國風力發電的不斷發展，風電場的容量持續增加，這些問題的影響會越來越大的顯現出來，也會對電力供應產生越來越大的影響。因此，在這樣的情況下，電網在風電功率不能夠進行有效的預測。

（二）風電組低電壓穿越能力

設備故障的發生是難以避免的，我們只能夠在故障發生前盡可能的做好預防措施與檢查措施，在故障發生之后，盡快的排除故障，保證機器設備的正常運行，盡可能的減少因此而帶來的損失。電網故障的發生也是難以避免的，一旦電網發生故障導致電壓大大降低，風電機組此時將不會正常運行，而且還會自動從電網中解出以對風電機組進行最大程度上的保護。雖然這樣一來對風電機組進行了保護，但是不可否認的是，一旦這樣的故障出現，電網將損失大量的負荷，而且由于故障對風電組的設備擾動大多不是長期的，持續的，而是一瞬間的，一旦擾動因素消失，風電機組會重新投入到運行之中，這個切換的過程對于電網的沖擊是十分巨大的，尤其是隨著風電機組單機容量的不斷增加以及我國風電場規模的持續擴大，這樣的沖擊影響也會隨之加大。因此未來避免上述情況的出現，最大程度上降低這樣意外情況對電網安全穩定運行的影響，低電壓穿越能力成為了風電機組必須具備的重要能力之一。風電機組的低壓穿越能力是指風電機組在端電壓降低到一定數值的情況下，能夠繼續保持運行，而不脫離電網，甚至還能夠為風電組系統提供有效的無功支持來幫助系統以最快的速度恢復電壓。一些西方國家，諸如丹麥、德國等都對于風電機組的低電壓穿越能力做出了強制性的要求，中國雖然目前還未在這方面實施強制性的措施，但是隨著中國風電裝機容量的不斷增加與風電場規模的不斷擴大，中國很快也會對相關方面提出要求。

（三）政府制定的電價政策

目前的風力發電相對于火力發電而言，前期的投入成本較為巨大，如果沒有政府政策對于風力發電的扶持以及相關政府財政對風力發電的補貼，風電場根本無法實現與火電廠的競爭，甚至連正常的運營都很難維持下去。因此我國為了扶持風力發電產業，對風力發電實行了上網電價政策，以促進風力發電產業的發展。

三、風力發電的節能減排效益分析

（一）經濟效益

風電產業經濟效益的決定性因素在于風電項目的初始投資、運營成本、上網電價等因素，根據我國目前風電產業發展的實際情況來看，在風能較為匱乏的地區，風能的經濟效益并不突出，甚至遠不如火力發電的經濟效益，但是對于風能豐富的資源區而言，其總體的利潤水平仍然是十分可觀的，因此風電廠商在選擇投資的時候，要選擇一些風能資源比較豐富的地區進行投資。

（二）環境效益

隨著傳統化石能源的逐漸枯竭，人類社會所能夠利用的資源也在不斷的減少，人們對這些資源的使用方式也更加的節約。但是風能相對其他化石資源而言，不僅是可再生的，而且是無污染的，對于環境的影響非常小，非常契合可持續發展的要求。

四、小結

從長遠的經濟效益與環境效益綜合來看，風力發電極大的優于傳統能源資源發電的方式，尤其是針對火力發電。風力發電在建設可持續發展社會以及實現節能減排目標方面都發揮著相當大的作用以及不可替代的作用。不可否認，無論是從我國目前電力發展的趨勢來看還是從世界電力發展的趨勢來看，風力發電都是未來能源電力發展的新方向與新趨勢，也是各國政府大力提倡與支持的方式。目前在我國所實行的風電標桿上網電價，極大的促進了我國風電的發展，但是我國風電發展的道路并不是一帆風順的，還存在著各種問題，這些問題都需要進一步的技術發展來解決，因此加強對風力發電相關技術的研究是十分重要而且必要的。我國的風力發電必然是要符合我國國情與我國實際的技術能力的。

參考文獻：

[1]岳野.廊坊供電公司節能減排效果評價研究[D].華北電力大學(北京),2016.

[2]雷濤.需求側管理對電力節能減排的影響分析與優化模型研究[D].華北電力大學,2015.

[3]魏亞楠.智能電網中多種發電模式聯合調度模型及效益評價研究[D].華北電力大學,2014.

[4]胡慶輝.節能、減排、低成本目標下發電績效置換交易優化模型研究[D].華北電力大學,2014.

[5]王睿.低碳發電調度模式及其電價機制研究[D].華北電力大學,2013.

[6]王瑩.大規模風能并網發電的可靠性和經濟性研究[D].華北電力大學,2013.

[7]葉冬燕,王湘贊.風電發展影響因素及節能減排效益分析[J].電網與清潔能源,2012.

[8]劉曉.新能源電力系統廣域源荷互動調度模式理論研究[D].華北電力大學,2012.

[9]宋曉華.基于低碳經濟的發電行業節能減排路徑研究[D].華北電力大學,2012.

[10]武銳.風電場項目技術經濟綜合評價[D].太原理工大學,2012.

[11]劉紅哲.風電增發擠出效應及其效益評估方法[D].東北電力大學,2012.

作者：吳致渺 單位：中國水利電力物資集團有限公司