王彦君
国家电投集团河北电力有限公司 河北石家庄 050000
摘要：随着“十四五”到来，习主席在第75届联合国大会上庄严宣示我国将于2030年“碳达峰”、2060年“碳中和”，我国能源转型也将随之加速，非石能源将从补充能源转向替代能源，风电作为非石能源中技术最成熟，发展规模最大，商业市场最繁荣的行业，也必将迎来更加广阔的前景和机遇。
关键词：风力发电；现状；发展趋势
引言
风力发电是利用自然界风力将风能转变为机械能再转变为电能的过程，风力发电可以分为离网型和并网型，我国主要为并网型风力发电。并网型风力发电系统主要由叶轮、塔筒、风电机组、箱变、汇集线路、升压站、送出线路等组成。风能可实现循环利用，提高了资源的利用率，降低对不可再生能源的消耗，对保护环境、节约资源意义重大，具有较高的社会效益和生态效益。
1风力发电的应用现状
我国幅员辽阔、风能资源丰富，风能资源总储量约32.26亿千瓦，居世界首位。主要分布在东南沿海及附近岛屿、西北、华北、东北等地区。近年来，在国家能源开发政策支持下，我国已经建成了八大“千万千瓦级风电基地”，分布于河北、山东、蒙东、蒙西、吉林、江苏沿海、甘肃酒泉以及新疆哈密等地区。
截止到2020年底，我国并网风电装机2.81亿千瓦，居世界第一位。其中，海上风电累计并网装机达到899万千瓦。回首风电发展历程，单机容量已从千瓦级、兆瓦级到现在的3兆瓦、5兆瓦甚至10兆瓦。风电产业取得巨大发展，展望“十四五”，风电必将取得更大辉煌。
2020年10月，国家能源局副司长任育之在北京国际风能大会开幕式上表示，“十四五”期间将更大力度推动风电规模化发展。坚持集中式与分散式并举、本地消纳与外送消纳并举，陆上与海上并举，积极推进大型风电基地建设和规模化外送，加快推动海上风电发展，大力推动分散式风电发展。国家层面已经吹响了支持风电发展号角，风电发展前景一片大好。
2风力发电发展趋势
2.1我国陆上风电发展趋势
“十三五”以来，依托有利的政策环境，我国风电产业规模保持稳步扩大，技术水平大幅提升。“十四五”时期，随着“碳中和”目标的提出，我国风电将面临重大机遇期，同时也将步入平价上网时代。产业发展的主要矛盾也由成本过高制约大规模应用，转变为传统电力体制机制不能适应高比例可再生能源发展。深水前行，在转型变革的攻坚期，风电面临的机遇与挑战并存。未来发展趋势：(1)平价上网时代的到来会加快推动电力市场改革进程，风电市场化交易会提速。
(2)随着我国特高压工程建设和智能电网建设日趋完善，阻碍风电发展的接入送出、弃风限电问题将会逐步解决。（3）虽然分散式风电还存在手续繁琐、成本高、融资难等问题，但在国家政策持续扶持下，分散式风电将会在“十四五”倍增式发展。（4）陆上低风速风电在我国中东南部地区快速发展。
2.2海上风电发展潜力巨大
我国海岸线较长且海域面积较大，海上风能资源十分丰富，可利用风能资源储量约10亿千瓦。截止2020年12月底，我国海上风电累计并网装机达到899万千瓦，同比增长51.6%。海上风电发展快速，正成为我国风电领域的另一高地。
发展海上风电的优势：（1）海上风速高且可供利用的时间长，风能利用更加稳定。（2）单机产能要远远高出陆上风电项目。（3）海上风电项目建设能够缓解陆上风电项目建设所带来的土地资源压力。（4）海上风电项目建设远离城市和人群，其所带来的噪声和扰动相对较小。（5）沿海经济发达用电需求高，不存在送出消纳瓶颈。
制约我国海上风电发展主要因素：一是我国的海上风电的运维成本比较高；二是海上风电的并网送出机制还不完善；三是海上风电在运行管理中需要涉及海洋管理部门、渔业部门等多个领域，协调管理机制不健全。四是海上风电项目投资成本巨大，回收期长，投入产出比不高。
3风力发电发展前景研究
3.1风电技术方向
风电技术的未来发展方向主要集中在双馈异步发电技术，直驱式、全功率变流技术，低电压穿越技术，全功率变流技术，提升大型机组关键部件性能，加大大容量直驱风电机组的研发。在机组运行将引入智能控制技术，如研究改进的神经网络最佳功率跟踪控制策略，整机设计中融入智能控制技术。通过风电技术的研发及创新应用，确保我国风电系统和电网的稳定、安全运行。
推动研发大容量机组，提升机组单机容量。风电机组的单机容量升高可降低机组运行中的成本，提升机组运行的规模效应。为了适应大容量的风电机组，需要实现机组结构设计的轻盈化、柔性和紧凑性，如设计直驱动系统，采用高新复合材料加长风机叶片等。2020年7月12日，国内首台10兆瓦海上风电在福建福清成功并网发电。这是目前我国自主研发的单机容量亚太地区最大、全球第二大的海上风电机组。
大力发展分散式风电。分散式风电是指靠近负荷中心，不需要远距离输送、就近接入当地35kv及以下配电网进行消纳的风电项目。未来分散式风电未来方向应是综合多种能源的多能互补智慧能源系统项目。
3.2加强统筹规划制定开发策略
首先，要在国家能源局的统一领导下，依据国家相关法律法规以及政策文件开展风电项目的规划建设，从国家层面进行项目建设标准、风电技术标准等开展纲领性的组织领导，基于区域层面开展有差异的规划建设，从整体上对风力发电产业进行综合规划。其次，要结合地区发展的实际状况来发展风电事业，一是风电发展的规模必须要与当地的经济发展规划、电网改造建设规划统筹协调，避免不切实际地追求大规模；二是结合地方用电需求，在风力发电并网之外寻求多种其他风电应用产业的发展，全面推进地方经济发展。
3.3技术管理措施
在对风力发电工程进行管理时，相关工作人员还要从技术管理的措施入手，制定有效的管理方案，相关工作人员要对风力发电工程进行合理规划，制定完善的工作计划以及方案，在确定完成之后要上交给上级部门进行审批，从而为后续的施工奠定坚实的基础。在对风力发电进行设计时，要积极地加强和各个部门工作人员之间的沟通以及交流，制定详细而科学的建设计划。与此同时，随着我国社会经济的不断发展对于电力的需求和要求在不断地增加，在进行风力发电工程管理的过程中相关工作还需要融入先进的设备以及技术来实现风力发电工程的有效升级，从而使得风力发电能够满足实际工作需求。在实际管理工作中，相关工作人员还需要进行科学而高效的风险管理，主要是由于风力发电工程复杂性，很容易受到外界和内在因素的影响，使得风力发电工程无法有序地进行，所以工作人员要对风险进行有效识别以及管理，当在日常管理工作中发现一些问题时，要及时和业主方进行沟通以及交流，在部门之间对这一问题进行处理，符合实际施工标准之后，再开展后续的工作。
3.4建立健全风力发电体制机制
当前，我国风力发电事业的发展离不开政策上的大力支持，同时风电入网必然也要进入市场化运作，因此，建立健全风力发电的政策扶持与市场运行相结合的体制机制建设势在必行。首先，要从政府层面建立起完备的风电项目扶持政策体系，从政策性文件的制定、规范立项审批手续、加强项目监管等方面形成科学规范的制度，确保风电项目的发展建设在正确的轨道上前进。其次，加强对市场层面的监督，但不过多干预，对风电产业在市场化运作过程中出现的问题认真查找原因并用科学的技术和方法来解决，并在此过程中形成行业规范，进而实现体制和机制的健全。最后，政府扶持政策与市场的杠杆作用并不是对立的，必须要进行有机地融合，从外部为我国风力发电事业创造双重优势的外部条件，从而实现促进该事业的深度发展。
结语
综上所述，在新能源快速发展的今天，风电技术受到越来越多人的关注，风力发电作为新能源发电技术的代表，有着优化能源结构、改善生态环境、促进社会和经济可持续和谐发展等方面的优势，我国在风力发电技术方面已经取得了一定的成就，在我国的应用范围都较大。但是，受到技术等方面的限制，我国还需要继续加大对风力发电技术的研究，不断加大推动风力发电技术，进而提高其应用水平，促进我国可再生能源发电事业的持续发展。
参考文献
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