“中国电科院”突破风电并网的三大前沿问题
中国风电并网难题及相关政策研究的开题报告
中国风电并网难题及相关政策研究的开题报告一、研究背景及意义：随着国家能源战略的提出，我国新能源发电能力不断提升，其中风电发电能力增速较快。
然而，随着风电发电能力的增加，风电并网存在诸多难题，影响了我国新能源的开发与利用。
因此，本研究将围绕中国风电并网难题及相关政策进行研究，探讨如何推进风电并网工作，进一步促进我国新能源行业的发展。
二、研究目的：1.分析我国风电并网的现状及存在的问题。
2.探讨我国风电并网的发展历程及政策。
3.研究新能源并网技术的应用以及对风电并网的影响。
4.思考优化风电并网对于我国新能源行业的意义以及未来走向。
三、研究内容：1.中国风电并网的概述包括风电并网的定义、发展历程、现状描述等。
2.中国风电并网存在的问题这部分内容将重点分析我国风电并网的问题，包括技术问题、政策问题、管理问题等。
3.中国风电并网的政策这部分内容将重点分析我国风电并网的政策，包括国家层面的政策、地方政策等，探讨政策对风电并网的影响。
4.新能源并网技术及对风电并网的影响这部分内容将重点介绍新能源并网技术，包括智能电网、储能技术等，探讨其对风电并网的影响。
5.推进风电并网的对策及意义这部分内容将分析风电并网的意义，探讨推进风电并网的对策及具体措施。
四、研究方法：本文将采用文献研究法、案例分析法、调查法等方法进行研究。
五、研究预期结果：1.全面了解我国风电并网的现状及发展历程，明确我国风电并网存在的问题。
2.分析我国风电并网政策的制定与实施，探究其对风电并网的影响。
3.了解新能源并网技术的应用情况，探讨其对风电并网的影响。
4.提出推进风电并网工作的对策及具体措施，为我国新能源的发展提供有益的参考意见。
风电并网技术新方向：风电场迈向风电厂
风电并网技术新方向：风电场迈向风电厂近日，在中国工程院与国家能源局联合召开的能源论坛上，多位专家表示，随着风电的迅速发展，我国风电并网技术的重点问题发生了很大改变，已经由风机性能研究走向大规模集中式开发和远距离输送，由此，加强电网基础设施建设、加快大电网互联、搭建能源电力配置和市场交易平台等较为宏观的问题成为风电并网技术的新方向。
“我国对风电并网问题应该从更加宏观、更具战略性的高度来考虑。
”国网能源研究院工程师尹明说。
风电并网转向宏观问题研究国外风电并网技术的发展可以给中国提供一定的借鉴。
尹明介绍说，国外风电发展初期，并网技术的研究重点是机组本身控制以及风电接入对配网的影响。
研究主力为大型风电企业。
随着风电规模的增加和接入电网电压等级的提高，风电对电网的影响日益强大，很多问题暴露出来，由于利益相关方较为复杂，单个风电企业很难完成，研究主力逐渐转变为监管机构和电网企业。
风电发展至今，大部分国家把并网技术的重点集中到大规模集中开发和远距离输送的问题上。
如欧洲的海上风电开发、美国西部风电向东部输送等。
内容上侧重于大规模风电并网相适应的大电网协调运行、电力市场交易体制机制的研究。
我国的风电发展可以分为三个阶段，１９８５年～１９９５年为试点阶段，１９９５年～２００３年为探索阶段，２００３年至今为高速发展阶段。
在试点和探索阶段，风电规模较小，对并网技术的研究非常少。
在高速发展阶段，国家加大了科研投入，科研机构和高校成为主力军。
风电机组和风电场运行特性成为研究热点。
“随着兆瓦级风电设备研制成功，中国风电企业快速发展，一些大型设备企业加强了并网研究，但是受制于核心技术制约，风电设备企业还没有成为研究的主力”，尹明说。
目前，我国规模化发展的风电面临两大问题：以煤电为主的电源结构基础上的调峰问题，以及风电远距离大规模集中发展的经济性问题，这两个问题将会成为下一步研究的热点。
此外，大规模风电入网的政策、规范和运行机制等软课题也十分重要，“政府和监管机构应该发挥日益重要的作用”，尹明表示。
风能发电技术的瓶颈与突破
风能发电技术的瓶颈与突破随着人类对能源的需求日益增加，各种清洁能源的研究和应用也日益受到重视。
在这些清洁能源中，风能因为其轻松获取和环保的特点而备受关注。
然而，风能发电技术依然存在许多问题和难题，需要我们不断探索和突破。
本文将围绕风能发电技术的瓶颈与突破展开论述。
一、风能发电技术目前存在的主要问题1. 低风速效率低风能发电的前提是有足够的风能，但实际上，多数地区的风速并不充足。
尤其是在低风速状态下，风能发电机的效率非常低，而且需要的离岸风速至少在每秒4.5米以上，否则产生电能的效率非常低。
2. 能量损失大在转换风能为电能的过程中，由于机械零部件的摩擦和空气阻力等原因，会有一定的能量损失。
据统计，在德国，每年大约有10% ~ 20%的风能损失无法充分利用。
3. 储能瓶颈突出风力发电具有波动性，一天之中的风速和风向都会变化，导致电力供应不能满足需求。
例如，风力涨潮、落潮，或者是地面平滑、高地丘陵，都会影响风能的获取，造成电力不稳定。
为此，我们需要解决风力发电设备烟囱低速运转和储能瓶颈等技术问题。
4. 噪音影响风力发电设备会产生一定的噪音，而且随着风速的增大，噪音的强度也会增加。
这既会对人类日常生活造成影响，也会对野生动物等生态环境造成影响。
二、解决风能发电技术的问题的突破1. 提高风能发电的效率我们可以根据低风速效率低的困境，通过更高的技术水平，提高风能发电的效率。
比如，在风能使用过程中，研究发明更加先进的空气动力学技术、开发高效的涡轮机、研究开发新型的叶片等，都可以提高风能发电的效率，解决上述消耗损失的问题。
2. 储能技术储能技术是风能发电技术中必不可少的环节。
通过研究储存能量的方法，避免能量损失和系统中断，我们可以解决风力发电的不稳定性。
例如：储存电池技术，研究多系统组合技术、开发基于能源电池的分布储存系统，以及高性能超级电容器，都可以成为储能技术突破的一种途径。
3. 提高风机的稳定性和降低能耗为了解决风力发电设备烟囱低速运转和储能瓶颈等技术问题，我们还需要针对风机的结构和制造技术进行研究和开发。
风力发电的技术挑战与突破迎接大规模风能开发的新时代
风力发电的技术挑战与突破迎接大规模风能开发的新时代随着全球对可再生能源的需求不断增加，风力发电作为一种环保且可持续发展的能源形式，受到越来越多国家和地区的重视。
然而，要实现大规模风能开发，我们面临着一些技术挑战。
本文将重点探讨风力发电的技术挑战，并介绍一些行业正在采取的突破方式，以迎接风能开发的新时代。
一、风力发电技术挑战1.风资源的不稳定性风能发电的基础是充足的风资源，然而风的稳定性是面临的首要挑战之一。
风速的不稳定性和不可预测性使得风力发电的电力输出往往不够稳定，给电网的稳定性和可靠性带来了挑战。
2.风力发电机组的运维和维护风力发电机组由复杂的机械结构组成，且经常在高海拔、复杂气象环境下运行，这给其运维和维护带来很大挑战。
有效的运维和维护措施对保证风力发电机组的稳定运行和延长寿命至关重要。
3.输电技术和电网接入风能发电常常需要通过大规模输电系统将电能输送到用电地区。
然而，供电距离远、线路电压损耗大等因素使得输电技术和电网接入成为技术挑战之一。
如何高效地输送风能发电的电能，减少输电损耗，提高供电的可靠性和稳定性，是需要解决的问题。
二、技术突破与创新1.利用新型风机技术近年来，随着风力发电技术的不断发展，新型的风机技术逐渐应用于实践中。
例如，垂直轴风力发电机由于其结构紧凑、自适应风向等特点被普遍使用。
此外，新型材料的应用以及机组控制技术的改进也为风能开发提供了新的突破方式。
2.利用智能化技术随着物联网和人工智能技术的快速发展，智能化技术被广泛应用于风力发电领域。
通过实时监测风机状态和气象条件，以及远程控制和优化运维管理，可以大大提高风力发电系统的可靠性和效率。
3.加强电网建设和升级针对输电技术和电网接入方面的挑战，需要加强电网建设和升级。
例如，采用高压直流输电技术可以减少输电损耗；同时，建设智能电网，实现风力发电系统和电网的高效协同运行，也是突破的方向之一。
三、展望未来面对风力发电的技术挑战，我们正处于迎接大规模风能开发的新时代。
浅析大规模风电接入电网存在的问题及解决措施
浅析大规模风电接入电网存在的问题及解决措施摘要：近些年，我国的经济得到了快速发展，科学技术上也有了飞跃的进步，特别是我国风力发电领域已经逐渐成为核心领域，我国的风力发电水平已经取得较大的进步，总体水平已经达到一定的高度，风力发电对于促进国民经济的发展有重大贡献，同时在节能减排方面也有突出贡献，可以从根本上缓解我国的供电压力。
在实际的工作过程中，风电接入工作还存在一定的漏洞，这些漏洞会在根本上阻碍风电接入电网工作，在很大程度上制约了风电行业的发展。
本文主要探讨了我国大规模风电接入电网的重要性和价值、当前大规模风电接入电网存在的主要问题、针对大规模风电接入电网存在问题的解决措施，希望以上内容能对相关单位和企业有所帮助。
关键词：风电领域；节能减排；风电接入；解决措施一、我国大规模风电接入电网的重要性和价值近些年，随着各国的经济发展和科技进步，能源消耗的比例越来越大，世界能源危机已经慢慢浮现，另外，随着工业化进程的不断加快，大气污染极其严重，全球气候恶化，世界各国都在为能源的问题担忧，我国同样也有此困扰，特别是在供电方面的压力。
我国是工业化大国，各方面的用电量比较大，例如：建筑用电、工业用电、生活用电等等，这些不断激增的用电量已经超出能源的供给，另外一方面，随着经济水平的不断发展，人民对于用电的需求量和要求越来越高，因此，面对这样的情况，供电相关企业要开发新的能源，大力开展大规模风电接入电网工作，从总体上增加发电量，确保各个领域的用电保证。
大规模风电接入电网工作的顺利发展可以在一定程度上起到环保的作用，从根本上降低了煤炭等资源的利用，也从一定程度上缓解了环保部门的整体压力，有利于清洁能源的普遍使用。
当前，我国的风力发电还在起步阶段，相比于发达国家来说技术和水平还有差距，因此，我国当前的重要任务就是大规模开展风电接入电网工作，大幅度的开展工作有利于加强企业各部门间的密切联系和融合，可以有效解决我国当前的用电紧张问题。
风电场并网性能测试中的技术难点与挑战分析
风电场并网性能测试中的技术难点与挑战分析风能作为清洁能源的重要组成部分，受到了全球范围内的广泛关注。
风电场的建设和运营是实现清洁能源转型的关键一环，而其中的性能测试则是确保风电场正常运行的重要环节之一。
然而，风电场并网性能测试中存在着诸多技术难点与挑战，本文将对其进行深入分析。
首先，风电场并网性能测试面临着数据获取与处理的挑战。
风电场作为分布式能源系统，涉及到大量的传感器和监测设备，这些设备产生的数据庞大且多样，如何有效地获取和处理这些数据成为了一项技术难点。
同时，由于风电场通常分布在偏远地区，数据传输的稳定性和可靠性也是一个不容忽视的问题。
其次，风电场并网性能测试中存在着环境条件的复杂性挑战。
风电场往往建设在地形复杂、气候多变的地区，受到风速、气温、湿度等因素的影响较大。
这些复杂的环境条件给性能测试带来了一定的不确定性，需要针对不同的环境条件制定相应的测试方案和参数设置，以确保测试结果的准确性和可靠性。
另外，风电场并网性能测试还面临着系统运行稳定性与可靠性的挑战。
风电场作为一种新型的能源系统，其系统结构复杂，涉及到多个子系统的协调运行，如风力发电机组、变流器、电网接口等。
这些子系统之间的协调运行对于风电场的性能至关重要，而性能测试则需要在保证系统运行稳定性和可靠性的前提下进行，这无疑增加了测试的难度和复杂性。
最后，风电场并网性能测试中还存在着标准与规范的不完善性挑战。
由于风电场技术的不断发展和变革，目前尚缺乏统一的标准和规范来指导风电场的性能测试工作，导致各地区、各企业在测试方案、测试方法和测试参数等方面存在较大的差异性，这不仅增加了测试的不确定性，也给风电场的技术评估和运维管理带来了一定的困扰。
综上所述，风电场并网性能测试中存在着诸多技术难点与挑战，包括数据获取与处理、环境条件的复杂性、系统运行稳定性与可靠性以及标准与规范的不完善性等方面。
针对这些挑战，需要各方共同努力，加强技术研究与创新，制定统一的标准和规范，提高测试的准确性和可靠性，推动风电场的健康发展与可持续运营。
风电产业的发展正处于突破并网瓶颈的转折关头
风电产业的发展正处于突破并网瓶颈的转折关头仅仅数月之前，充斥媒体的还是诸如再造一个风电“陆上三峡”之类的豪言壮语，但在8月底高层表态称风电等新兴产业出现重复建设倾向之后，一夜之间各式版本的担忧便纷纷冒了出来，称新能源产业“虚热”者有之，称中国风电行业将被“拖垮”者有之。
其实，风电产能过剩仅仅是表面现象，真正的深层次原因是电源结构的不尽合理和电网建设的相对滞后。
只要多方面下手解决风电大规模并网问题，风电在我国的发展空间是巨大的，当前风电产业的发展正处于突破并网瓶颈的转折关头。
狂飙突进带来“消化不良”得天独厚的广袤国土，决定了中国必然是一个风资源大国。
中国的风能资源分布广泛，其中较为丰富的地区主要集中在东南沿海及附近岛屿以及北部（东北、华北、西北）地区，内陆也有个别风能丰富点。
此外，近海风能资源也非常丰富。
我国陆地10米高度风能经济可开发量为2.53亿千瓦，近海资源估计比陆地上大3倍，10米高度风能经济可开发量约为7.5亿千瓦，50米高度约为15亿千瓦。
近年来，我国大力发展风能发电。
2005年，中国还只有50万千瓦的风电装机容量，但在当年《可再生能源法》实施之后，风电产业连续4年实现新增装机容量翻番，2008年中国风电装机1221万千瓦，已成为亚洲第一、世界第四的风电大国，仅排在美国、德国、西班牙之后。
目前，国家能源局已初步决定将2020年风电装机容量规划提升到1.5亿千瓦，风电市场有近百倍的巨大发展空间。
而在利润率方面，2007年国内最大的风机制造企业——金风科技整机的毛利率达到了29%；并且，国家财政部2008年8月出台政策，对风电整机及关键零部件制造企业按600元/千瓦予以补助。
种种利好刺激之下，中国风机企业从2004年的6家猛增至现在的70多家，企业数量增长10倍以上；风电的装机容量也从2002年前的46.8万千瓦，迅速发展到2008年底的1200万千瓦，7年足足增长了25倍。
但是，在竞相上马风电项目的背后，却是微不足道的经济效益，风电产业陷入产能过剩的尴尬境遇。
我国风电行业亟待解决的三个问题
我国风电行业亟待解决的三个问题作者：杨建设来源：《风能》2014年第10期1 顶层设计待加强“顶层设计”正成为我国政治领域的新名词。
本文所指的风电行业顶层设计，是指国家风电行业管理与决策层面的思想能力和工作成效。
指导我国现今经济生活的一些重大决策规划，无不是在集思广益和潜心酝酿后出台的，也多被实践证明是成功的，例如国家能源发展“十二五”规划和国家可再生能源发展“十二五”规划等。
不过，我们也常感觉，大政方针背景下，具体如目标实现、问题认识、工作部署等，即便在行业管理与决策层面仍踌躇不前。
于此，透过业内的某些观点或可窥见如风电是否能堪大用，能源转型中煤电角色究竟为何，电力体制改革当急当缓等问题。
当下，加强能源领域顶层设计，可以首先着手于服务型政府和智库体系建设两个方面。
（一）服务型政府建设多年来，能源体制改革倍受社会关注。
十二届全国人大之后，虽然推进了组织机构的调整，重新组建了国家能源局，但正如国务院机构改革和职能转变方案强调的，政府机构改革的核心是“政府职能转变”，而转变政府职能的目标是要建设法治政府和服务型政府。
作为计划经济色彩遗留最多的领域之一，能源领域更需要加大深化改革，建设服务型政府更应该成为国家能源管理机构的中心工作。
建设服务型政府，需要人们从以往强管治重计划的惯性思维，向尊重法治、强调服务的管理方式转变，需要部分群体舍弃一些既得利益。
因此，改进思想观念是人们首先要面对的问题。
进一步则是转变政府职能，建设服务型政府，就是“该管的管住管好，不该管的不管不干预”。
现阶段，所谓“该管的”关键在于厘清，所谓“不该管的”重点在于放权，规划整理好管理的范围与边界是开展工作的基础。
总体说来，以往“该管的”，如推进电力市场化还做得不够，而以往“不该管的”还管得很宽，应适时退居场外，做好服务。
这里的该管不该管，实际上就是呼唤有效的市场和有为的政府。
对于风电等可再生能源发展而言，建立有效市场，就是要坚决推进电力市场化进程，借鉴发达国家成功经验，借助市场这只无形之手，发挥风电等可再生能源运用灵活和低边际成本的优势，提高可再生能源的市场竞争力。
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“中国电科院”突破风电并网的三大前沿问题
当前能源领域两大热点问题：能源危机和新能源开发。
从能源的源头来说，人们把传统化石能源比作“昨天的阳光”，而新能源则是“今天的阳光”，可见人们对新能源的热衷程度。
目前来看，由于太阳能发电成本较高，生物质能源有局限性，地热能、潮汐能又很有限，相比之下风电最受宠。
然而，风电是一种波动性、间歇性电源，大规模并网运行会对局部电网的稳定运行造成影响。
目前，世界风电发达国家都在积极开展大规模风电并网的研究。
随着近两年我国大型风电基地建设步伐逐步加快，如何解决大规模风电并网问题迫在眉睫。
1.可再生能源发电实验室：实现风电机组检测零的突破
2008年9月底，中国电力科学研究院（以下简称“中国电科院”）可再生能源发电实验室获得中国合格评定国家认可委员会（CNAS）颁发的实验室认可证书，成为国内第一家获得国际互认风电机组测试资质的检测机构，这将有助于规范当前良莠不齐的风电机组制造业。
近几年，我国风电发展速度惊人，风电装机容量以每年翻一番的势头迅猛增长。
有关专家认为，中国拥有全球最大的风电市场，在短短的几年时间内，国内就诞生了数十家风电机组制造企业。
风电机组制造业一派繁荣景象的背后却隐藏着新的问题。
一些风电机组生产商由于技术积累不足，投放到市场中的部分风电机组带有质量问题，给并网运行带来了严重的隐患。
电力系统对电能质量的要求是非常严格的，必然要求电源运行性能达到相应的标准，更何况风电又是一种波动性、间歇性电源。
如果风电不满足电力系统对电能的质量要求，将会给电力系统带来很大问题。
记者了解到，由于目前没有风电机组和风电场入网标准和检测标准，绝大部分风电机组的功率曲线、电能质量、有功和无功调节性能、低电压穿越能力等都没有经过有资质机构的检测。
今年吉林省电网连续发生40万KW风电机组同时切除的情况，其原因就是这些机组不具备低电压穿越能力。
还有一些电气化铁路附近的风电场，由于抗干扰能力不强，在火车经过时经常发生机组切除现象。
中国电科院副总工程师、IEEE（美国电气及电子工程师学会）电力和能源协会北京分会主席胡学浩告诉记者，风电机组的质量问题是电网安全潜在的威胁，亟需第三方检测机构对出厂前的风电机组进行质量认证，从源头上杜绝不合格的风电机组接入电力系统。
为此，中国电科院专门成立了国内首家可再生能源发电实验室，开展风电机组和风电场运行检测的相关工作。
“关于上述问题国外有很多经验值得我们借鉴。
中国电科院通过中德国际合作项目，联系国外知名测试机构进行培训、购买测试设备，并聘请国际权威专家授课，给可再生能源发电实验室建设提供了关键支撑。
”胡学浩说，目前可再生能源发电实验室已经具备了风电机组功率特性测试和电能质量测试能力，完成了金风0.15万KW直驱型风电机组和华创0.15万KW双馈型风电机组的测试项目，其他测试项目也正在进行中。
胡学浩还介绍，下一步可再生能源实验室打算进行风电机组噪声测试、机组机械载荷测试，以及风电机组低电压穿越能力测试等能力建设。
2.风电功率预测系统：风电并网必备技术
众所周知，风电具有间歇性和波动性，而电力系统是实时平衡的，风电的波动需要通过常规电源的调节和储能系统来平衡，这是长期困扰风电并网的最大难题。
既然风电场的出力主要由风力大小决定而难以人为控制，那么是否可以提前预知风电场的出力呢？如果能做到这一点，风电对电网的影响也会随之变小。
对此，胡学浩认为，风电功率是可以预测的，而且是风电并网必备的技术手段之一。
通过风电功率预测，可以合理安排常规电源的运行方式，降低电力系统的备用容量，提高电力系统运行的经济性，同时提高电力系统接纳风电的能力。
因此，风电功率预测系统必将是今后电网稳定运行、电网调度、电力市场运营等需要的重要技术支持。
据胡学浩透露，中国电科院目前正承担着国家科技支撑计划《风电场输出功率预测系统的开发及示范应用》，以及国家电网公司多个科研项目。
该院正在
进行风电功率预测方法研究并在七个网、省公司建立风电功率预测系统，全部项目将于2009年完成。
第一个示范工程项目——吉林电网风电功率预测系统将于近期投入运行。
3.风电并网技术标准：引导风电场规范建设
不同电源送出的电力有优劣之分。
如果风电质量不达标，电网安全就会受到严重影响。
胡学浩分析认为，国家要求电网企业全额收购并网风电，指的也是符合标准的风电，随着近几年风电快速增长，出台风电并网相关的技术标准显得尤为迫切。
在胡学浩看来，对风电场并网作出相应的技术规定，一方面能够保证风电场和电力系统的安全稳定运行，明确电网企业和风电开发商的责任和义务，适应我国今后大规模建设风电场的实际需要；另一方面，对国产化风电机组的技术发展方向提供了正确的引导，使国产化风电机组性能逐渐达到国际先进水平。
据介绍，从2005年开始，中国电科院就开始着手编制我国《风电场接入电力系统技术规定》和国家电网公司《风电场接入电网技术规定研究》。
当年年底，国家质检总局和国家标准化委员会就发布了GB/Z19963-2005《风电场接入电力系统技术规定》。
目前中国电科院正在进行该标准的修订工作，使之更适应当前和未来我国风电大规模发展的需求。
（来源：国家电网报）。