明阳智慧能源张伟：分散式风电周期短 要求却不简单

2018年10月17日-19日，由中国可再生能源学会风能专业委员会、中国循环经济协会可再生能源专业委员会、全球风能理事会、中国农业机械工业协会风力机械分会、国家可再生能源中心和中国电子信息产业发展研究院（赛迪集团）六大权威机构联合主办的2018北京国际风能大会暨展览会（CWP 2018）在北京新国展隆重召开。能见App全程直播本次大会。

明阳智慧能源集团股份公司风能设计院副院长张伟先生出席本次大会，在分散式风电开发技术论坛作“ 赋能-分散式风电全生命周期解决方案 ”的主旨演讲。

张伟指出，分散式风电开发的周期很短。相对于传统式风电场的开发周期，分散式风电大概1—2年。从评估和测量规范的要求来讲，甚至还不满足测风的要求，整个分散式风电场最关注的是资源测量的准确性，这就对分散式风电建设提出更高的要求，明阳智慧能源一般使用辅助模拟的方法。

以下为发言实录：

张伟：各位来宾各位领导下午好，我是来自于明阳智能风能设计院的张伟，我们明阳在分散式风电上所做的全生命周期的工作。

分散式风电和集中式的开发有自己这样一些特点，虽然说风机还是那个风机，风电场已经不是那个风电场了，我们所需要做的工作，和传统工作有一些差别。

首先从分散式风电来讲的话，我们开发的目标区域跟我们传统集中式比较大的差别。我们传统的集中式基本上集中在中国的陕北地区，容量最大的，和未来可开发的总的资源量也是最大的，风资源最好的，看我们分散式风电开发的重点的话，在我们中东部区域，有一个好处就是更靠近负荷的中心，我们遇到挑战的话，这样的风资源更差，同时也会更靠近我们这样的居民区这样一个挑战。

举一个例子我们内蒙和我们江苏为例两个省份人口密度差异达到50倍以上，这样的话对我们整个风电场的开发来说，无论是对我们风机还是整个风电场来说都提出了更高的要求，首先来说对我们整个风电场，因为没有我们大的调度的机构，对我们风机电网有更好的友好性，我们更靠近我们负荷中心和居民点，对环境有更加的友好型，不仅包括我们传统考虑同时考虑光移，发生一系列故障或者事故导致安全性的问题。对风电场风机的可维护性来说也提出了更高的要求。因为很多项目对分散式来说，因为规模的这样的限制，我们不可能像传统集中式的风电这样配备重大的这样的维护能力，所以说它对我们整个风机来说，我们在风机的可维护性上需要做更多的探索。

因为分散式风电规模的问题，开发的周期不会很长。相对于传统式的这样一个风电场的开发周期，一年半到两年的周期来说，分散式风电2年，评估和测量规范的要求来讲，甚至还不满足我们测风的要求，我们测风的话，要求是满一年时间，90%以上的完整率，这样我们测风最少11个月的周期，但是可能周期内如果按照传统周期来说的话，我们传统，新的分散式的项目已经建成了。

所以说它对我们无论是厂家还是开发商，包括第三方的建设方来说，综合上来讲，我们对整个的链条需要提供更紧致更短的时间内更高的质量完成，对我们构思，我们本身决策技术力量的限制，我们自己所做的努力来说，风电场从前期到后期，我们可以在整个宏观选址，微观选址，风电场的建设过程，所做这样一个工作，这样一个探索，因为对我们整个分散式风电场来说，是一个分散式的风电场，我们按照甚至高于传统的集中式风电场的要求，做我们这样一个工作。

首先第一点就是刚才前面各位同行后面肯定还会有，讲到最关注的一点，就是分散式风电，刚才也讲了，它的开发周期不足以覆盖母资源的测量周期。我们整个分散式风电场最关注的是资源测量的准确性，分析这样的准确性，无论什么样的风电场，集中式的分散式的对我们来说有完整的准确的实际的测量的风资源的话，它永远是我们最可靠的这样一个数据，实际上我们是做不到的，其实我们需要借助与其他的分析手段，实现既要满足我们的要求，又要满足我们的时间成本和经济成本需求的测量手段。

目前来说对于分散式项目来说，我们针对我们整个规模整个的测风周期的时间来说的话，我们有几种针对测风的解决方案，大多数原则上精确度我们还是以实测的项目，实测的测风数据，或者参考的实际测风数据为主，如果没有的话，我们根据可信度经济成本规模的影响的话，我们这样的一个考虑之下，我们可以考虑短期的测风，或者是实在不行。我们现在经常用的方式，辅助模拟，这种模拟中尺度的数据，有可信度的要求，可信度的问题，所以我们在做所有厂家做的最多的一点就是不断地把中尺度的数据降下来降到微尺度这样精度做我们评估要求数量以上。

我们明阳数字化风电场的建设也做很长时间的探索，目前对于我们来说积累在全国有几千座测风场，辅助的数据，这样我们在整个数字化风电场全国从中尺度到中微尺度，到微尺度数字化辅助设计的系统，精度风资源模拟的精度的话，我们可以在很高的执行中内，维持在可信的精度范围之内，这个精度根据我们的数据量来确定的，因为对全国来说，我们现有的测风的数据，和风机的数据不可能覆盖所有的地区，对每个地区覆盖的程度也是不一样的，所以最后我们得到的执行度的数据，可信度也是不相同的，未来我们积累的数据量越大，越靠近我们传统的风电场分布的集中区，我们可以拿到数据模拟出来的准确度越高，一般来说我们最高的话可以做到正负0.1的精准度，对我们数据的统计量不多精度就会降低，目前也是在不断地丰富数据库，这样的话给开发者带来更高精度的中微尺度辅助的测风数据。

我们对整个风电场来说，除了第一点我们讲的资源的快速获取，另外一个风电场设计这块快速的方案的实施，通过我们辅助的设计系统，已经实现了这种非常快速这样一个输出方案，整个风电场实施方案一个输出，基本上对很简单的地形来说，可以实现分钟级秒级的输出，方案的确定。对于复杂风电场分散式项目虽然说我们只是说数量非常小，规模非常小，但是会运营在相对来说地形比较复杂的范围内，这也是我们面临的挑战，数量非常少，我们对它的评估需要反复这样做迭代，做变更做优化，这样周期对我们来说也是非常大的一个挑战，所以说我们自己开发了一套基于我们复杂地形自动化的系统，辅助我们做这样的选址，可以保证我们在同等的精准度的前提下，它可以把我们整个评估的系统，做的它的评估系统实施的时间的话，可以大幅缩短，在比较复杂的地形下，我们实现分钟级的不确定。

我们实际项目，本来是一个动画，因为一些原因没法播放出来，对整个复杂地形下的分散式项目风资源分析模型快速确定，除了可以确定我们整个各个机位的风资源之外，可以确定我们整个风电场内，风速的走向，还有形成的模型。除了我们可以实现更精准更快速风资源经济性的发电量的测算之外，还可以把所有机位的安全性，快速模拟测算。

整个我们对风电场工程建设成本上我们所需要做的这样一个努力，因为相对于传统集中式风电一般来说，我们主机设备需要占到的成本60%左右，分散式项目里面百分比提高10%左右，主机占到70%左右。选择更合适的机型对成本要求更低的风机来说，对我们来说非常重要的一点。

因为对于整个风电场来说，我们对风机的要求越大越好，点位有限，更靠近居民区的环境，整个目前容量扩大，也带来有好处有坏处的两个方面，比较坏处的一点，随着单机容量增建设成本，等比例的提升，甚至我们有可能会对环境过高的要求，而造成无法实施这种情况，带来的优势就是说，因为我们可见可选择的点，非常少，而且有可能的话，我们会受到各种各样的限制条件，用更好的资源点，实现我们这样风电场建设，前期我们设备要支持这样的一个要求，明阳我们对分散式项目，单机容量2.5兆瓦，做到4兆瓦以上，我们已经投运的项目来说，我们投运的分散式项目，微网的项目，最早的2009年到最新的的，包括我们江苏项目投运以来整个的可靠性得到了一个保证。另外我们整个新头晕的分散式项目开发保证容量增加的同时，整个尺寸的重量可以限制在非常小的范围内，可以看一下我们相对于我们的容量收集到3兆瓦，我们对于整个道路，施工条件，运输条件的要求的话，是同样一个水平线上的。

另外一点我们采用更大容量更大化的前提下，我们得到的一个好处，我们可以选择更好的这样一个资源点，或者是我们对更敏感点，我们对有敏感点的机位点的需求，会更低。最后一点就是，我们在整个思路理念上的转变，因为相对于最早说的就是，风机还是这个风机，但是我们风电场已经不是那个风电场了，因为我们的风机在分散式的项目，里面风机风电场很难分开了。整个风电场数量非常少，整个隐患所有的风机的数据都会被放大。

对于我们整个风机来说，分散式项目来说，我们对整个风机的要求，上升到对我们传统整个风电场的要求，我们整个分散式项目里面，我们整个风机做到风电场所能达到的水平，除了我们最早的，以前我们最早风机提了一个要求，发电量可用率，除了这个以外的话，我们对整个风电机组对整个电能质量，电网适宜性的相应能力，参数以外，我们对整个并网电压的适应范围，还有整个调频的相应速度，都需要提更高的要求，基本上我们现在的话，我们做到，我们目前正在实施的方案，让整个风机通过我们幅度设备实现，让整个风机实现我们整个风电场做到这个水平。

对于分散式项目来说，更小范围运行以往小的调度平台，这个平台下我们需要借助系统让我们整个单台风电机组对电网的相应，达到了我们以前整个风电场才能达到的这样一个水平。

最后的一点就是我们对整个风机这样一个前置运维思维的转变，对我们分散项目，风机实时一直运行在最佳的状态，但是实际上因为各种各样的原因，风机是不可能一直运行在这样的状态下，因为整个风机的内部部件，有一些有预定时间寿命，有一些根据状态的不同有自己的这样一个寿命，这样的话会造成各种各样意外风机的停运，非我们预期停机的一个情况的产生，所以说在这种情况下，我们开发了新的系统，对风机检测做到整个前置，对于整个风机来说我们为了提高对整个风机运行状态，包括安全状态我们对整个风机预设越来越多的监测点，目前澳门风机我们监测数据电已经是达到了600多个数据点，我们是按照传统这种方式，无论对维护人员还是对于开发人员来说，很难从600数据点中判断出来哪些已经达到了，哪些系统危险状态，哪些系统达到健康状态，主机系统分为12个子系统，另外可以附加一些其他的子系统，对我们附属电网设备子系统的集成，可以分为12+N整个风机的健康度的监测系统，让我们对整个风机的运行状态做一个展示我们可以用数字的形式表明每个子系统寿命实际上到了哪一部，运行的健康到了哪一部的水平，包括整个风机运行状态会监测所有子部件运行的寿命，通过数字化预判我们整个风电场提前做这样一个维护。让整个风电场维护隐患点的消除和非预期停机时间达到最低的水平。

这是我们其他已经历史上运行的风电场实际运行情况，最早的中国最早的项目，定边浪儿沟分散式风电项目，整个风电场的建设大大提升了当地用电的质量，也是造福了当地居民。我们在江苏阜宁开发的风电项目，短平快，三个月时间内全部完成，我们对未来分散式项目建设标杆式的，未来也是我们努力的方向。

我今天汇报到此结束，打一个广告，明阳开发了整个分散式项目，风电场评估的平台，有时间莅临我们那为大家做一个实操的展示，谢谢大家。

（发言为能见APP整理，未经本人审核）