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【摘 要】随着我国“三北地区”大面积集中式风电项目的建成，加上本地消纳及外送能力不足，造成“弃风”限电问题凸显。随着风机技术进步，使得在负荷集中的中东南部地区发展分散式风电，可很好的解决风电消纳问题。因此能源主管部门对分散式风电项目，逐步实现政策倾斜。通过了解分散式风电的政策标准，本文主要分析了分散式风电的发展以及规划建设情况，针对其中影响电网平稳运行的因素，提出相应的解决建议，为我国分散式风电发展贡献一份力量。
【关键词】分散式;风电;规划
引言
从近年来我国风电发展情况来看，电网消纳问题成为风电项目发展的主要问题，为了能够突破这一瓶颈，分散式风电逐渐受到了人们的关注。与集中式风电相比较，分散式风电的规模小、但是对于能源的使用率却很高，并且同时收益较快。分散式风电的出现与普及，能够推动我国风电行业的可持续发展，同时也能够对各地区的经济发展起到一定程度的推动作用。本文主要对分散式风电的发展以及规划进行分析，为今后我国分散式风电的发展提供理论依据。
1.分散式发电的简要概述
1.1分散式风电的概念
分散式风电项目指的是指位于负荷中心附近，不以大规模远距离输送电力为目的，所产生的电力就近接入当地电网进行消纳的风电项目。分散式风电与集中式风电相比，有着更高的建设要求，同时还受到所在地区的负荷情况和已经接入电网的能力等，均是影響分散式风电的主要因素[1]。
1.2分散式风电的发展
2011年国家能源局印发了《关于分散式接入风电的通知》（国能新能[2011]226号），2018年印发了《分散式风电项目开发建设暂行管理办法》（国能新能[2018]30号），国家能源局及相关部委出台了若干鼓励政策，可是由于早期分散式风电的发展速度不理想，处于初步研究阶段，因此没有相关的理论技术用以支撑实际建设开发。定边狼尔沟分散式风电项目于2012年投运，是国内少有的满足在110kv及以下配电系统消纳的分散式风电项目[2]。
从2018年至今，随着相关政策的出台，我国已经对风电发展进行了新的规划，同时提出了分散式风电不参与市场竞争，为分散式风电行业提供了良好的发展环境。
2.分散式风电的重要性
2.1与电网电压存在直接关联
分散式风电与电网之间存在着最为紧密的联系，分散式风电的运行直接影响到电网电压，通常情况下，普通电网处于辐射状态，在日常运行期间，馈线的电压不是一成不变的，而是随着其正方向逐渐减小。而在接入风电的情况下，由于传输功率的变化，使得馈线某些区域的电压也会被升高[3]。
2.2与继电保护间的关联
在风电接入电网后，由于结构的改变导致原有的继电保护无法发挥应有的作用，而接入区域的不同同样也会造成不同程度的影响，在风电容量较小时，可以不对继电保护装置进行更换，但是如果风电容量超过一定的范围时，就需要对继电保护进行重新调整，这样才能够保障其作用不受到影响。
还有就是对系统电压的影响，在接入分散式风电以后，无功负荷的变化会导致系统电压发生不同程度的变化，在输出端的电压会逐渐增大。电压升高的范围与接入风电的区域有着直接联系。电网在进行风电接入以后，如果风电的变化与原有的电网负荷变化能够达到统一的话，那么将会对电网的系统电压起到抑制作用。
2.3影响电网潮流
通常情况下，分散式风电都是采用110KV或者是小于110kv的电网，并且由于分散式风电的接入，直接导致了原本的电网结构产生了变化，潮流方向也发生了改变。与此同时，由于分散式风电的输电功率对带动电压发生变化，因此在接入分散式风电后，对于电压的控制也是一大难题[4]。
3.分散式风电的发展及规划建设
3.1项目选址
分散式风电在选址上与集中式风电不同，集中式风电通常都是采用先找资源好的位置，然后再进行接入工作，而分散式风电正好与之相反，配电网的负荷能力、输电能力以及接入要求都会对分散式风电的选址产生影响，与此同时，在进行接入工作前，还需要对周边的地质条件以及环境因素进行考察，确保项目不会对周围的生态环境产生不利影响。
3.2装机容量
装机容量是分散式风电中最重要的一个环节，并且其确定方法较多，其中以模拟法的结果更为精准。
模拟法：P分散 =αP平均/（1-A）
P分散为风电场装机容量，P平均为拟接入变电站的平均负荷，α为系数;A为 折 减 系 数，取0.25～0.35。α取1～1.6时，考虑无弃风现象;α取1.6～2.0时，弃风率为2%～10%;α 取2.0～3.0时，弃风率为11%～ 31%。
还有一种常见的方法就是负荷分类法，拟接入变电站的负荷主要为I类负荷时，分散式风电装机规模可取该站长期运行的最大负荷;拟接入变电站的负荷主要为II类负荷时，分散式风电装机规模可取该站长期运行最大负荷的60%～70%;拟接入变电站的负荷主要为III类负荷时，分散式风电装机规模可取该站长期运行的平均负荷。
通过对这两种方式进行分析可以了解到，模拟法考虑的情况较多，因此其最后的计算结果相对精准。而负荷分类法主要是基于原有的理论，配置方式过于陈旧，难以应对装机容量确认工作。通过了解分散式风电的特点以及规划需求，在这里我们不难发现，采用模拟法的效果更为显著。考虑分散式风电无弃风现象，以某区域平均负荷10MW为例，分散式风电的配置容量约为23MW，分散式风电场配置的装机容量约为变电站平均负荷的2.3倍。
3.3运行控制
分散式风电的运行控制工作也是至关重要的环节之一，通常情况下，分散式风电都采用无功协调控制技术，根据分散式风电自身的特点，一般都不采用集中的补偿设施，因此需要设备自身具备相应的控制能力。
通过分析相关文献可以了解到，有了一种包含无功预测、无功整定、无功分配的三层新型分散式风电场无功协调控制策略。无功预测主要是采用两个层面上的方式对设备的输出能力进行预估。而整定则是涉及到设备的自身补偿功能。无功分配是在考虑到风速影响的情况下，筛选风电设备，控制其输出功率，已达到最终的控制效果。
4.结语
综上所述，为了积极应对国家能源节约的建设需求，有关部门对风电开发的新途径进行了探索，分散式风电正是在这一探索过程中的成果。分散式风电的出现推动了我国风电行业的可持续发展，与此同时，基于分散式风电的特征，就地消耗能够对当地经济发展起到一定程度的推动作用。分散式风电的出现不仅实现了实现了我国节能建设需求，同时也推动了国家经济的发展与进步。
参考文献：
[1]练依情，袁智勇，雷金勇，马溪原，陶思钰.分散式风电接入在不同场景下对配电网的影响[J/OL].中国电力：20200310.1925.012
[2]刘昊，王玮，崔嘉.分散式风电多点接入协调优化控制策略[J].可再生能源，2020，38（02）：218-224.
[3]本刊.CWP 2019：探索风电创新发展的未来之路[J].风能，2019（11）：32-34.
[4]许崇伟.分散式风电并网规划方法策略分析[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2019（10）：156-157.
（作者单位：1.中南电力设计院有限公司;2.3.华润电力华中大区）
【关键词】分散式;风电;规划
引言
从近年来我国风电发展情况来看，电网消纳问题成为风电项目发展的主要问题，为了能够突破这一瓶颈，分散式风电逐渐受到了人们的关注。与集中式风电相比较，分散式风电的规模小、但是对于能源的使用率却很高，并且同时收益较快。分散式风电的出现与普及，能够推动我国风电行业的可持续发展，同时也能够对各地区的经济发展起到一定程度的推动作用。本文主要对分散式风电的发展以及规划进行分析，为今后我国分散式风电的发展提供理论依据。
1.分散式发电的简要概述
1.1分散式风电的概念
分散式风电项目指的是指位于负荷中心附近，不以大规模远距离输送电力为目的，所产生的电力就近接入当地电网进行消纳的风电项目。分散式风电与集中式风电相比，有着更高的建设要求，同时还受到所在地区的负荷情况和已经接入电网的能力等，均是影響分散式风电的主要因素[1]。
1.2分散式风电的发展
2011年国家能源局印发了《关于分散式接入风电的通知》（国能新能[2011]226号），2018年印发了《分散式风电项目开发建设暂行管理办法》（国能新能[2018]30号），国家能源局及相关部委出台了若干鼓励政策，可是由于早期分散式风电的发展速度不理想，处于初步研究阶段，因此没有相关的理论技术用以支撑实际建设开发。定边狼尔沟分散式风电项目于2012年投运，是国内少有的满足在110kv及以下配电系统消纳的分散式风电项目[2]。
从2018年至今，随着相关政策的出台，我国已经对风电发展进行了新的规划，同时提出了分散式风电不参与市场竞争，为分散式风电行业提供了良好的发展环境。
2.分散式风电的重要性
2.1与电网电压存在直接关联
分散式风电与电网之间存在着最为紧密的联系，分散式风电的运行直接影响到电网电压，通常情况下，普通电网处于辐射状态，在日常运行期间，馈线的电压不是一成不变的，而是随着其正方向逐渐减小。而在接入风电的情况下，由于传输功率的变化，使得馈线某些区域的电压也会被升高[3]。
2.2与继电保护间的关联
在风电接入电网后，由于结构的改变导致原有的继电保护无法发挥应有的作用，而接入区域的不同同样也会造成不同程度的影响，在风电容量较小时，可以不对继电保护装置进行更换，但是如果风电容量超过一定的范围时，就需要对继电保护进行重新调整，这样才能够保障其作用不受到影响。
还有就是对系统电压的影响，在接入分散式风电以后，无功负荷的变化会导致系统电压发生不同程度的变化，在输出端的电压会逐渐增大。电压升高的范围与接入风电的区域有着直接联系。电网在进行风电接入以后，如果风电的变化与原有的电网负荷变化能够达到统一的话，那么将会对电网的系统电压起到抑制作用。
2.3影响电网潮流
通常情况下，分散式风电都是采用110KV或者是小于110kv的电网，并且由于分散式风电的接入，直接导致了原本的电网结构产生了变化，潮流方向也发生了改变。与此同时，由于分散式风电的输电功率对带动电压发生变化，因此在接入分散式风电后，对于电压的控制也是一大难题[4]。
3.分散式风电的发展及规划建设
3.1项目选址
分散式风电在选址上与集中式风电不同，集中式风电通常都是采用先找资源好的位置，然后再进行接入工作，而分散式风电正好与之相反，配电网的负荷能力、输电能力以及接入要求都会对分散式风电的选址产生影响，与此同时，在进行接入工作前，还需要对周边的地质条件以及环境因素进行考察，确保项目不会对周围的生态环境产生不利影响。
3.2装机容量
装机容量是分散式风电中最重要的一个环节，并且其确定方法较多，其中以模拟法的结果更为精准。
模拟法：P分散 =αP平均/（1-A）
P分散为风电场装机容量，P平均为拟接入变电站的平均负荷，α为系数;A为 折 减 系 数，取0.25～0.35。α取1～1.6时，考虑无弃风现象;α取1.6～2.0时，弃风率为2%～10%;α 取2.0～3.0时，弃风率为11%～ 31%。
还有一种常见的方法就是负荷分类法，拟接入变电站的负荷主要为I类负荷时，分散式风电装机规模可取该站长期运行的最大负荷;拟接入变电站的负荷主要为II类负荷时，分散式风电装机规模可取该站长期运行最大负荷的60%～70%;拟接入变电站的负荷主要为III类负荷时，分散式风电装机规模可取该站长期运行的平均负荷。
通过对这两种方式进行分析可以了解到，模拟法考虑的情况较多，因此其最后的计算结果相对精准。而负荷分类法主要是基于原有的理论，配置方式过于陈旧，难以应对装机容量确认工作。通过了解分散式风电的特点以及规划需求，在这里我们不难发现，采用模拟法的效果更为显著。考虑分散式风电无弃风现象，以某区域平均负荷10MW为例，分散式风电的配置容量约为23MW，分散式风电场配置的装机容量约为变电站平均负荷的2.3倍。
3.3运行控制
分散式风电的运行控制工作也是至关重要的环节之一，通常情况下，分散式风电都采用无功协调控制技术，根据分散式风电自身的特点，一般都不采用集中的补偿设施，因此需要设备自身具备相应的控制能力。
通过分析相关文献可以了解到，有了一种包含无功预测、无功整定、无功分配的三层新型分散式风电场无功协调控制策略。无功预测主要是采用两个层面上的方式对设备的输出能力进行预估。而整定则是涉及到设备的自身补偿功能。无功分配是在考虑到风速影响的情况下，筛选风电设备，控制其输出功率，已达到最终的控制效果。
4.结语
综上所述，为了积极应对国家能源节约的建设需求，有关部门对风电开发的新途径进行了探索，分散式风电正是在这一探索过程中的成果。分散式风电的出现推动了我国风电行业的可持续发展，与此同时，基于分散式风电的特征，就地消耗能够对当地经济发展起到一定程度的推动作用。分散式风电的出现不仅实现了实现了我国节能建设需求，同时也推动了国家经济的发展与进步。
参考文献：
[1]练依情，袁智勇，雷金勇，马溪原，陶思钰.分散式风电接入在不同场景下对配电网的影响[J/OL].中国电力：20200310.1925.012
[2]刘昊，王玮，崔嘉.分散式风电多点接入协调优化控制策略[J].可再生能源，2020，38（02）：218-224.
[3]本刊.CWP 2019：探索风电创新发展的未来之路[J].风能，2019（11）：32-34.
[4]许崇伟.分散式风电并网规划方法策略分析[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2019（10）：156-157.
（作者单位：1.中南电力设计院有限公司;2.3.华润电力华中大区）