内蒙古风电并网困难的制约因素及其对策探析

内蒙古风电并网困难的制约因素及其对策探析

作者：韩凤永

来源：《新西部下半月》2013年第07期

【摘 要】 本文阐述了内蒙古风电并网现状，分析了制约内蒙古风电并网的主要因素，提出了加快内蒙古风电并网外送的对策建议。要建立和完善风电产业发展的政策支持体系；加快电力外送通道建设，扩大消纳市场；加大技术研发强度、提高设备质量，降低成本；拓宽投融资渠道、改善投融资环境。

【关键词】 风电并网；制约因素；电网建设；内蒙古

在国家大力发展清洁能源的战略指导下，内蒙古风电发展走在了全国前列，目前风电已成为内蒙古的第二大主力电源。内蒙古是国家落实可再生能源发展规划目标、开发建设百万及千万千瓦级风电基地的重要地区。经过多年的建设发展，内蒙古已经形成设计制造、建设运营、检修维护为一体的风电产业体系。但是，风电产业存在的问题也亟需得到解决。 一、内蒙古风电并网现状

内蒙古是我国发展风电产业较早的省份之一，近年来，随着我国加大可再生能源开发力度，内蒙古风电产业发展迅速。目前，内蒙古已经形成设计制造、建设运营、检修维护为一体的风电产业体系。到2012年底，内蒙古全区风电装机1692万千瓦，风电并网装机容量1670万千瓦，全年风电发电量为211亿千瓦时，占全区总发电量的10%[1]。风电累计并网容量约占全自治区电源装机容量的21%，风电上网电量约占各电源总上网电量的8%[2]。风电装机以2005年的16.6万千瓦作为基数计算，到2012年年均增速近90 %以上。内蒙地区并网风电占全国并网风电的28%。

根据《内蒙古“十二五”风电发展及接入电网规划》，内蒙古“十二五”风电发展的具体目标为，到2015年全区风电装机容量达到3300万千瓦以上，其中蒙西地区2000万千瓦，蒙东地区1300万千瓦，蒙西电网风电电量占蒙西全网发电量比例达到20%以上。

随着内蒙古风电大规模高速度发展，由于风电和电网建设不同步、风电并网滞后，外送电力通道不畅，加之本地区自身用电负荷不足，灵活调节电源少，近年来，内蒙古风电机组利用率逐年下降，风电装机及风电设备制造都出现了不同程度的过剩，“弃风”现象比较突出。2012年内蒙古全年风电发电量较2011年下降了15.89亿千瓦时。2009年，蒙西风电机组利用小时2331小时，蒙东2400小时，到2012年，蒙西降到1984小时，三年下降了15%；蒙东降到1605小时，三年下降了33%[3]。据《2011年度中国风电建设统计评价报告》数据显示，2011

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年蒙东弃风率22.99%，蒙西弃风率 17.51%。限电、“弃风”现象的出现，使风电企业有电无处发甚至出现亏损，造成了风电资源浪费，制约了风电产业的发展。 二、制约内蒙古风电并网的主要因素 1、电网结构薄弱、负荷增长较慢

内蒙古风电场主要分布在距负荷中心较远的地区，风电资源分布的特点决定了风电的大规模开发必须依靠远距离输电来解决，由于电网结构薄弱不能完全满足远距离外输电力的要求。内蒙古地区电网包括蒙西电网和蒙东电网，两家电网网架结构较为薄弱，电力负荷较小，调峰能力有限，加之没有及时改造不能完全适应风电装机并网的要求。目前，内蒙古电力外送主要采用500千伏输电线路，其经济输电距离500～600公里。蒙西电网是独立于国家电网的地方电网公司，蒙西的风电外送，除了自身的一些原因外还取决于国家电网。二者在电力外送线路建设上存在一定矛盾，影响了电力外送。内蒙古东部电力有限公司成立于2009年6月，是国家电网公司在内蒙古东部地区组建的一家省级电力公司，负责投资、建设和运营管理蒙东电网。由于蒙东电网建立时间短、网架结构薄弱，供电可靠性低，难以满足地区新增大负荷用电需求，更难满足大规模电源开发外送要求。由于大规模的风电装机不能联网，有更多的风能被丢弃，风电效益出现大幅下滑。

2、风电的不稳定性对电网有一定影响

风资源的间歇性、随机性和不可控性的特征，导致风力发电具有随机性、不稳定性和局部反调峰特性，对系统的安全运行带来诸多困难。电网对风电联网的技术要求高于对火电、水电的要求。从技术层面上讲，风力时强时弱，会引起风电质量、电压及电网稳定性等问题。风电的不稳定性会导致风电在入网后对电网产生一定的冲击，使电的品质下降。这就要求风电机组和电网两方面提高其技术，形成统一的技术标准，以满足风电并网的要求。 3、电网调峰、调压能力不足、手段单一

电能是不能大量储存的，电能的发出和使用是同步的，所以需要多少电量，发电部门就必须同步发出多少电量，但用电负荷是经常发生变化的，需要发电部门相应改变发电机的出力以适应用电负荷的变化。风电发电和用电负荷的反调节特性，需要相应配套的调峰电源来吸收和平抑风电发电的波动，从而使一个地区的总发电量，能动态满足用电负荷变化的需求。接入电网的风电规模越大，需要的调峰电源越多，电网运行难度相应增加。受电源结构制约，内蒙古电网调峰、调压能力不足、手段单一。由于调峰能力不足，时常造成被迫限制风电机组运行。 4、各部门责任模糊、利益关系尚未理顺

风电开发商、设备制造商、电网、地方政府、国家能源主管部门在风电开发中的责任没有明确清晰的规定，利益关系尚未理顺。造成风电产业发展过程中在一些环节出现空隙、缺失或不配套，监管弱化、职责不清，造成运行机制不通畅。一些部门对大力发展风能等可再生能源

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的战略意义缺乏足够的认识，过分注重自身利益和眼前利益。由于监管的弱化，一些垄断企业为了自身利益而往往忽视其应承担的社会责任。 5、资金投入不足、融资渠道狭窄

资金问题是制约新能源产业发展的又一重要因素，资金不足在各方面制约着风电产业的发展。风电发电成本高，一次性投入大；风电的不稳定性需要新技术开发、电网结构薄弱需要技术改造和建设；风电调峰手段建设等等都需要大量的资金投入。目前风电产业的资金来源企业投资占20%-30%，银行贷款占60%以上，其他渠道的资金来源较少。近年来由于风电产业产能过剩和利润下降，金融机构借贷更加谨慎，一些民营资本和风险投资基金出现撤资，加之政府补贴力度不够等，这些情况都加剧了风电产业的资金供需矛盾，制约了风电产业的发展。 6、风电成本高而上网电价低给并网带来一定的困难

我国风电上网电价分两个阶段，2009年7月之前实行的风电招标上网电价，2009年7月之后是按照资源区设立风电标杆上网电价。根据2009年国家发改委公布的《全国风力发电标杆上网电价表》将全国分为四类风能资源区，风电标杆电价水平分别为每千瓦时0.51元、0.54 元、0.58 元和0.61元。内蒙古自治区西部为Ⅰ类资源区，东部区为Ⅱ类资源区。风电成本高于火电及水电的成本。与燃煤火力发电相比，风电的成本要高33%～60%。据业内测算，内蒙古风电成本价约每千瓦时0.5元，而目前风电中标电价普遍在每千瓦时0.382～0.54元之间，出现了上网电价低于成本价的问题。由于风电并网困难和上网电价偏低，风电企业利润空间小，导致大部分企业出现亏损。

三、加快内蒙古风电并网外送的几点建议 1、建立和完善风电产业发展的政策支持体系

风电产业作为重要的新能源产业，其发展需要政府给予全方位的有力支持，各项政策措施之间互相配合和协调以形成一个完整的支撑体系。一是建立和完善风电产业各环节协调一致的发展机制。通过有效的经济激励手段和各种政策措施促进风电产业“发电—调峰—上网—输送—消纳”产业链各环节的有效衔接，努力消除体制机制性障碍，从而保障风电顺利进入电力市场。二是通过合理的体制安排明确和疏导各利益主体的责任和利益关系。通过合理的体制安排规范风电开发商、设备制造商、电网、地方政府、国家能源主管部门在风电开发中的责任和利益关系。三是完善风电产业发展的投融资政策体系。加大财税政策支持力度，特别是风电企业研发费用和各环节的补贴投入。目前的贴外范围仅限于风电上网而发生的输变电投资和运行维护费用，而对发展风电产业的其他补偿机制还没有建立起来。金融机构应通过开发多种金融产品和融资方式对风电产业的发展予以支持。四是研究制定风电的配额管理相关政策。将可消纳的风电电量指标分配到各电网公司，通过财政补贴的方式实行长期保护性电价政策，确保风电等新能源保持一定的发电量和上网电量，使行业拥有合理回报。

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2、加快电力外送通道建设，扩大消纳市场

（1）加快特高压电网建设。风电的快速发展，需要扩大风电消纳市场，市场的扩大依赖于强大的电网外送电力。加快特高压电网不仅能大大提升电网的输送能力，而且对能源结构和产业结构的调整以及改善严峻的环境压力具有深远的意义。特高压电网是指交流1000千伏、直流正负800千伏及以上电压等级的输电网络，它的最大特点是可以长距离、大容量、低损耗输送电力。我国76%的煤炭资源在北部和西北部，其中绝大部分陆地风能、太阳能资源分布在西北部，而70%以上的能源需求在中东部。能源基地与负荷中心的距离在1000到3000公里，普通电网的传输距离只有500公里左右，无法满足传输要求，因而特高压电网将是我国未来能源的主要输送通道。内蒙古距离华东、华中等负荷中心较近，加之该地区自身风电资源有限，具备大规模接纳内蒙古风电的市场空间。

（2）加强现有电网改造，增强电网接纳风电的能力。改造不合理的电网结构，优化电网调度，提高电网接纳风电的能力。同时要加强大型风电基地接入电网技术的研究工作，提高电网接纳风电的技术水平。

（3）加快调峰电源配套建设。加大对抽水蓄能电站的建设力度，同时开展多种形式的蓄能方式研究和应用。建设抽水蓄能电站是增加电网调峰能力、提高电网接纳风电能力的有效措施。抽水蓄能电站能够将电网负荷低谷时的电能转换成势能存蓄起来，在电网需要时稳定地为电网调峰，解决了风电利用率与电网安全运行之间的矛盾，避免了风机弃风，使风能资源得到充分利用。

3、加大技术研发强度、提高设备质量，降低成本

目前，我国风电设备的研发和生产制造与国外相比还有一定的差距，高端技术设备和很多国产设备的设计几乎被国外厂商垄断，具有自主知识产权的核心技术缺乏。这就要求我们必须加大技术研发强度，提高设备质量降低成本，扩大风电企业的利润空间。全面推进风电产业的创新体系建设，充分发挥企业、高校、科研机构的作用，研发拥有自主知识产权的风力发电关键设备与技术，不断提升产品质量和产品可靠性，降低设备造价。由于企业科技研发风险高、所需资金量大、人才缺乏，许多企业科技投入的积极性不高。针对实际情况，政府除了必要的直接投入外更多的应从减免税费的角度给予鼓励支持，激发企业科技创新的积极性、提高企业科技创新的能力。

4、拓宽投融资渠道、改善投融资环境

电网改造建设和风电企业的发展都需要巨额的资金投入，单一的融资渠道难以满足其大规模发展风电的资金需要。需调动社会各阶层力量，拓展投融资渠道予以支持。一要加大政府的投资力度。政府投资不仅仅是重要的基础性投资，它会对社会资金具有积极的辐射、引领作用。地方政府要逐年提高财政投入比重和扩大减免税范围，从而建立起稳定的财税支持增长机制。二要完善金融服务体系、改进现有服务方式。要充分发挥商业银行在支持风电产业发展中

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的融资主导作用，构建适合风电产业发展的信贷模式，鼓励金融机构针对风电企业特点创新金融产品和服务方式。确保银行每年的新增贷款中新能源贷款的比重逐年有所提高。三要积极发展区域性资本市场，提高直接融资比重。培育、孵化更多的风电产业准上市公司，推动风电企业到海内外上市；积极发展区域性场外资本市场，促进企业产权的合理流动和优化重组以及债券市场的发展。四要积极引导各类基金向风电产业投资。扶持私募股权投资基金、创业投资基金的发展，采取多种措施鼓励支持其向风电产业的前端投资。内蒙古风险投资业的发展起步晚、数量少，尚难满足内蒙古新兴产业发展的要求。要加快内蒙古风电产业发展，必需尽快建立和完善与其发展适应的风险投资体系。五要健全和完善风险担保机制。风险担保机构数量少和风险担保机制不健全是导致一些投资主体投入风电产业资金少积极性不高的又一原因。保险公司和投资担保公司要完善保险和担保业务程序和规则，创新业务品种，适应和满足风电产业的投资保障要求。 【注 释】

[1] 资料来源.“去年风电发电量同比增41% \"弃风\"难题仍待破解”.人民日报，2013.04.10. [2] 资料来源.水电水利规划设计总院、国家风电信息管理中心.2012年度中国风电建设统计评价报告.内蒙古自治区2012年国民经济和社会发展统计公报.

[3] 资料来源.“加快特高压电网建设，在更大范围内消纳风电是解决内蒙古风电快速发展的金钥匙”.中国风电新闻网，2013-03-05. 【参考文献】

[1] 内蒙古2009-2015年绿色能源发展规划.内蒙古自治区发展和改革委员会.2009. [2] 内蒙古“十二五”风电发展及接入电网规划.内蒙古自治区能源开发局.2011.5.

[3] 内蒙古自治区“十二五”工业和信息化发展规划.内蒙古自治区经济和信息化委员会投资规划处.2011.2.

[4] 内蒙古自治区国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要.2011年1月22日内蒙古自治区第十一届人民代表大会第四次会议通过. 【作者简介】

韩凤永（1954-）男，内蒙古呼和浩特市人，内蒙古财经大学教授，主要从事区域产业经济和金融投资研究.