中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望发言人Ran

27五月2023中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran2提纲

中国风电发展战略与挑战风电规模化发展的四大支柱实施建议世行对示范项目的支持中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran3中国“十一五”规划为风电发展提出了清晰的战略…

XinjiangTibetQinghaiYunnanGuangxiGuangdongFujianJiangxiZhejiangHuizhouHubeiHenanShanxiInnerMongoliaHeilongjiangJilinAnhuiShandongGansuShanxiJiangsuSichuanLiaoningChongqingHebeiHunanBEIJING潮间带海上风电开发区域中-深水海上风电开发区域大规模开发陆上风电基地东北和西北地区(甘肃、新疆、内蒙)风速>8.0m/s示范潮间带海上风电相当于“滩涂”，风速–大约6.0-7.0m/s主要在江苏、上海、山东沿海地区开发启动中-深水海域海上风电风速比潮间地区高–但观测资料不全福建、浙江、广东、山东、江苏、上海DabanchengYumenHuitengxileBaichengZhangbei中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran4区分三大主要资源类型非常重要

陆地风电

风速最高成本最低国内经验丰富在中国具有很高开发潜力提高容量系数的措施是提高效益的关键.国际上对4-10GW规模风电基地尚缺乏经验大规模装机存在严重的尾流问题电网规划和风场宏观选址非常重要海上风电-潮间带

位于平坦滩涂潮间带区域从成本考虑，具有诱人的潜力在潮间带建设海上风电场尚无国际经验由于靠近荷载中心，具有很大吸引力–可大大降低输电费用必须要解决海底基础建设和风机安装技术问题，最大限度减低成本海上风电–中、深水海域建设成本最高（至少比陆地风电场高出一倍）有很多国际经验可借鉴建设维护成本高-采用大功率风机(>3MW)可减低成本海底基础建设的不确定性和风险南中国海台风可能加大风险中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran5风电开发–国际状况对比装机能力(2007年底)平均容量系数(2006/07)年平均增长率(2005-2007)预测GW2012中国5.9120%97%42.41加拿大1.8528%56%10.05丹麦3.1323%法国2.4522%85.7%12.45德国22.2518%10.2%32.35印度7.8523%37.8%22.85意大利2.7320%29.2%9.13葡萄牙2.1526%54.3%6.95西班牙15.1524%21.2%26.65英国2.3928%39.1%11.79美国16.8230%35.7%60.32到2012年中国将成为世界第二大风电装机大国，一直是全球增长率最快的国家中国的容量系数较低，主要是由于缺乏选址调查研究，风场运行经验不足。一个100MW规模的风场，从现有20%全国平均能力系数若能提高一个百分点（1%），将使得发电量提高5%，节约相同发电量投资约5%以上。风电价格偏低。中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran6中国政府（2005-2008）战略要素及其取得的成就中国政府战略的关键要素取得的成就有效利用风能资源全国装机能力增长迅速-到2007年底达到了近6GW适时启动了GW-级大型项目(如酒泉)开展了全国风能资源评估和绘图工作启动了海上风能观测项目国内技术开发5家国内大型企业生产IEC认证的风力发电机组5个外国合资公司在中国投产10多家国内企业正在进行样机检测国内制造企业的市场份额达到45%（累计到2007年）政策机制对“非水电”能源企业实施强制市场份额(MMS)制度，加大可再生能源投资对100MW以上项目，采用特许竞争招标程序选择项目投资商中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran做好风电规模化发展的四大支柱 不以牺牲效率去盲目追求规模化发展速度合理的资源评估做好项目设计，采用经实际运行考验的设备明确政策法规，实施优惠措施人才队伍建设低成本发电电网规划与发展高效率的项目

战略资源状况与布局中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran7支柱1–合理的资源评估 系统化地获得各开发地区的风能资料对于中国风电发展的规模和速度至关重要工程问题可以通过加大投入来解决–但资源评估差，估计不准，不是钱能解决的问题！风速是最要紧的指标–它的重要性如何强调都不为过分！一个2MW的风机在9.0m/s风速下会产生6.5m/s风速下两倍的电能。资源评估的花费，与它产生的效益比起来微不足道建一座观测塔的费用只有一台2MW风机的10%-15%需要建立一套权威的全国性风能资源评估体系:政府应支持建立风能综合数据库工作，采用统一的格式标准，实施严格的审定制度。（利用现有的气象数据，但经过标准设备核对）可从气象数据和海上平台等推断现有数据-利用这一方法确定详细场址观测的位置把数据整合到在全国地理信息系统中中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran8利用技术成熟的、经过认证的风机非常重要–对海上风电项目尤其重要解决海上风电的任何小问题都会十分困难采用技术上不成熟的风机设备给一些海上风电项目造成重大损失利用风洞研究进行详细布局规划对保证最大的风场输出意义重大提高国产风机水平，应对规模化发展所面临的挑战中国的风机制造产业尚不完全成熟…引入竞争非常有好处鼓励技术创新…R&D非常重要！要实现跨越式发展，不要坐等西方国家的技术开发。每台风机的成本估算：设计费5万美元，样机制造1500万美元。需要对样机性能进行科学的研究。根据中国的风力资源情况制定风机技术标准，有利于降低开发成本。改进和设计风机新产品，使其更适合于电网要求（风机应能够控制功率系数，具有闪变功能）为将来海上风电所需的4MW以上规模国产风机，提供政府扶持政策支柱2–做好项目设计，采用成熟设备中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran9Photofromwww.uni-fly.dk

风机布局设计–降低由于“尾流效应”所引起的能量损失

从第一排风机到后面各排风机，发电量可下降30-50%在简单或低粗糙度地区（海上、起伏丘陵、或西北高原地区），尾流效应损失会更大些。中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran支柱3–明确政策法规、实施优惠措施政策明确对海上风电规模化发展非常重要，因为开发商面临较高的投资风险开发初期需要较大力度的优惠政策和政府扶持朝令夕改、政府支持力度弱，有可能打击投资商的信心对海上风电建立一套特殊优惠措施尤其重要让海上风电计划适应现有法律法规肯定不行可考虑让某个“一站式”服务的权威部门负责审批，颁发运营许可其他优惠政策-还可考虑：所有海上风电示范项目免费并网让海上风电项目风险投资有回报

对于陆地风电发展，不存在大的政策问题……基于前三年的经验，可对特许权制度作适时评估和调整中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran11支柱4–人才队伍建设 运行维护差，导致风电资源没有充分发挥潜力：缺乏合格技术人员，导致运行管理不善据GH估计，美国风电场有2%的能源损失是由缺乏人才以及运行维护不善所致鉴于中国风电的规模和发展速度，风电建设、风场运行维护将需要大批人才。中国需要:对人力资源技术能力进行战略评估，做好能力建设和培训计划，提高技术水平对现有风场的运行维护工作进行评估，建立和实施培训体系，改善风电运行和维护的规章制度和操作水平充分利用先进技术和管理系统，提高技术水平利用数据在其和监控系统(SCADA)、风机状态监测系统(CMS)，实现提前维修对若干风电场，实现集中式运行中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran12电网规划和发展至关重要 上网问题延误了项目进度，加大了投资商的商业风险许多国家都存在这一问题通常是由于缺乏明确的技术要求，投资和基础设施建设责任不清需要对风电发展制定一套新的上网规范，应……由国家电网公司在征求行业协会的意见基础上-明确陆地风电和海上风电场并网技术的规范要求GW规模风电场上网及其稳定性问题在世界上还没有先例。中国必定要在解决这一问题上先行一步对风电上网的综合性研究，必定涉及到所有各方利益，需要重点研究最优并网规模以及电网拓扑结构。开展风电系统运行短期预报研究。国际上对规划风电场总体运行方案积累了很好的经验。对于海上风电场，可考虑由于对所有批准的示范项目上免费网-按风场电压成立一家新机构，负责建设海上风电电网（或者扩大现有电网公司业务，负责海上风电上网）中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran1314建设大型风电基地–成功实现规模化发展风电场布局设计原则的战略评估开展最优分散度研究：确定开展评价风机集中程度的风洞评估，最大程度地减少大型风电场的尾流效应损失 [见下一张图片]电力设备整合研究、电网技术规范开展电网连接及其整合研究：根据计划连续发电量，优化电网联网能力系统可靠性问题-发电损失，运行体系等风力发电机组技术-功率系数控制，电网故障管理能力根据上述评估，制定电网技术规范风能资源评估、电场选址建立基础数据库，对已有数据和观测数据进行系统化的校正和检验。利用新建观测塔，对气象历史数据进行比对在候选场址建设足量观测塔-至少采集和分析12-24个月的数据开展尾流建模研究风机选型、研究与开发对拟用的“商业化成熟”风机的基本技术指标和性能标准提出要求国产风机类型定义和使用要求提高监测和认证能力，帮助确定国产风机类型定义根据中国陆地风电的大量经验–认清具体的技术风险中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran15开发中-深海区域海上风电-把握和管理风险任务A.前期工作建立健全法规制度、完善机构安排-梳理现行海上风电法律法规的负责机构和责任，建立起完善的立法和机构框架，改善海上风电的协调制度。电网发展和整合:.决定合适的高压入网点和线路。提出完成联网的任务和进度。根据已有的规范和办法，制定海上风电联网技术规范。数据库和风场选址工作:建立中心地理信息系统(GIS)，整合风速数据、海底/测深数据、浪高等数据。开展风速观测，利用（全国）标准化的方法，开发计算模型，征求行业意见。在开始可行性研究之前，必须保证有12个月以上的气象数据。提出2-3年的项目方案，明确政府扶持政策:.在预可行性阶段进行成本估算，帮助选择项目（任务B），确定政府扶持力度和优惠政策。任务B.项目示范，积累经验试点项目[近期要开发的]–选择2-4个至少有12个月以上测风数据的风场开始试点。目标是掌握基础建设和风机规模安装方面的技术、积累经验，但要选择技术成熟的风机。风机数<10;装机容量~30-50MW.对这些试点项目，政府可加大扶持力度。计划开展商业规模的示范项目[第二年启动]–这些项目应更加精心设计和规划，更强调风能观测，风机布针布局。选择2个重点项目进行支持，选用技术成熟的风机在海上示范。

针对高成本高风险-精心规划，试点先行，将为中国带来巨大收益中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran16潮间带海上风场试点–开拓新的海上风电领域与中-深海域海上风电场相比，成本较低，但中国是先驱开发方法类似于海上风电初期-主要问题包括：岩土工程基础数据需要系统化收集和评估-因为在泥滩潮间带平坦海底建设基座以及风机安置成本可能非常高：参考最先进的建设方法，评估基础类型选型方案。是利用陆地基建方式建设一条通路，还是挖一条水道通向浮动平台？启动试点/示范项目确定2-3个潮间带风电场选址：基于充分的岩土工程研究成果，必须要有12-24个月以上的场址风能观测开发100MW规模的海上风电场–选择有能力的项目开发商，落实优惠政策。中国海上风电及大规模陆上风电基地战略实施展望(发言人Ran17通过海上风电示范项目总结经验初期示范的目的是获得海上风电特殊技术的经验和方案，但绝不是示范风机技术。假如国内企业不能满足具体的技术要求，则采用国外成熟产品；重点是迅速了解项目建设和风机安装技术、维修工程、电缆铺设。获得信息，改进设计方法。商业规模示范的目的是建设产业能力，将来实现大规模项目重点是培养优秀开发商：采用严格的资源评估，在项目开发的所有方面按商业化模式运作。在项目建设和海上风电机组安装专用船舶开