2022低風資源分析與機型方案比選

風資源分析與機型方案比選PARTONE國內風電發(fā)展方向政策環(huán)境政策環(huán)境《風電發(fā)展十三五規(guī)劃》明確了"十三五"風電發(fā)展的目標及工作重點建設布局上風能資源,至2020年規(guī)劃累計并網容量7000萬千瓦建設布局上風能資源,至2020年規(guī)劃累計并網容量7000萬千瓦地消納利用，至2020年規(guī)劃累計并網容量13500萬千瓦高壓通道9條至2020年規(guī)劃海上并網容量500萬千瓦，開工建設規(guī)模達1000萬千瓦重點任務促消納開發(fā)利用水平系建設完善風電行業(yè)管理體系制加強國際合作作用到2020年底，累計并網裝機容量確保達到2.1億千瓦海上風電并網裝機容量達到500萬千瓦以上風電年發(fā)電量確保達到4200的6%有效解決棄風問題3-5國際先進水平

發(fā)與分散利用并舉重要部分術創(chuàng)新推動行業(yè)規(guī)?；l(fā)展電市場化發(fā)展開發(fā)合作，進軍國際市場穩(wěn)步發(fā)展風電，促進能源結構調整行業(yè)環(huán)境行業(yè)環(huán)境20162016年預警結果2017年預警結果2018年預警結果北京綠色綠色綠色天津綠色綠色綠色河北南網綠色綠色綠色河北北網橙色綠色綠色山西綠色綠色綠色蒙東橙色紅色橙色蒙西橙色紅色橙色遼寧綠色綠色綠色吉林紅色紅色紅色黑龍江紅色紅色橙色上海綠色綠色綠色江蘇綠色綠色綠色浙江綠色綠色綠色安徽綠色綠色綠色福建綠色綠色綠色江西綠色綠色綠色山東綠色綠色綠色河南綠色綠色綠色湖北綠色綠色綠色湖南綠色綠色綠色廣東綠色綠色綠色海南綠色綠色綠色重慶綠色綠色綠色四川綠色綠色綠色貴州綠色綠色綠色云南綠色綠色綠色西藏綠色綠色綠色陜西綠色綠色綠色甘肅紅色紅色紅色青海綠色綠色綠色寧夏紅色紅色綠色新疆（含兵團）紅色紅色紅色棄風限電嚴重，風電發(fā)展“南遷”開發(fā)挑戰(zhàn)開發(fā)挑戰(zhàn)不同于“三北”地區(qū)的地勢平坦，土地遼闊，中東部及南部地區(qū)多為丘陵、山地，地形條件復雜。一、地形條件復雜一、地形條件復雜運輸困難、開挖困難，建設成本高開發(fā)環(huán)境開發(fā)環(huán)境“三北”地區(qū)地廣人稀，多為戈壁、荒漠，中東部及南部地區(qū)城鎮(zhèn)化程度高、人口密集。二、限制性因素多公益林 基本農田二、限制性因素多各類保護區(qū)居民點各類保護區(qū)選址困難，難以成規(guī)模三、風能資源薄弱風資源等級多為1-3級，總體較差且較為分散。成風條件易受微地形影響，風況復雜。三、風能資源薄弱四、好資源開發(fā)殆盡隨著風電近十年來的飛速發(fā)展，為數不多的優(yōu)質四、好資源開發(fā)殆盡資源已逐步開發(fā)殆盡。低風速、超低風速低風速、超低風速發(fā)展方向發(fā)展方向風電競爭性配置政策 “分散式風電項目可不參與競爭性配置，逐步納入分布式發(fā)電市場化交易范圍?！敝袞|部及南部 低風速、超低風速 分散式風電中東部及南部 低風速、超低風速 分散式風電PARTTWO低風速、超低風速風電界定普遍觀點普遍觀點0101

風速低于6m/s的風電開發(fā)項目稱為低風速風電。02低風速風電是指風電機組輪轂中心高度上年平均風速在5.3m/s~6.5m/s之間，年利用小時數在2000h以下的風電項目。02

觀點二業(yè)界對低風速風電尚未有明確定義，對于超低風速風電更是無從談起。業(yè)界對低風速風電尚未有明確定義，對于超低風速風電更是無從談起。分析探討分析探討機組等級D-ⅠD-ⅡD-ⅢD-SV機組等級D-ⅠD-ⅡD-ⅢD-SVref（m/s）37.5由設計者規(guī)定Vave（m/s）6.56.05.5I10A0.21B0.183C0.157

50年一遇最大風速小于37.5m/s三個區(qū)間：1、≤5.5m/s,1、≤5.5m/s,2、5.5m/s~6.0m/s3、6.0m/s~6.5m/s根據設計經驗，結合現行風機發(fā)展和風電場投資水平，標準空氣密度下，輪轂高度處年平均風速根據設計經驗，結合現行風機發(fā)展和風電場投資水平，標準空氣密度下，輪轂高度處年平均風速5.5m/s以上時，風電場發(fā)電小時數基本能達到2000h甚至更高；當年平均風速低于5.5m/s時，風電場開發(fā)風險大幅度增高；當年平均風速低于4.8m/s時，投資收益較難保證。在現有風機發(fā)展水平下，可大致利用輪轂高度處年平均風速對低風速、超低風速可開發(fā)風電范圍進行初步界定：低風速風電 超低風速風電

風電機組輪轂高度處年平均風速在5.5m/s~6.5m/s之間的風電項目。風電機組輪轂高度處年平均風速在4.8m/s~5.5m/s之間的風電項目。PARTTHREE風資源分析與機型方案擬定探討一、風資源分析1怎么辦？場址沒有設立測風塔，用中尺度數據能否進行風資源評估，計算發(fā)電量？一、風資源分析1怎么辦？2測風塔離場址較遠，能否進行風資源評估，計算發(fā)電量？23測風塔數據僅有幾個月，未滿一年，能否進行風資源評估，計算發(fā)電量？3數據來源數據來源1 2123測風塔對其代表區(qū)域內風資源測量較為準確，是目前風資源獲取的主要途徑。氣象站或中尺度數據激光雷達、聲波雷達1、通常，氣象站與擬建風場距離較遠，地形及周邊環(huán)境差異大，常做初步分析和對比使用。3測風塔對其代表區(qū)域內風資源測量較為準確，是目前風資源獲取的主要途徑。氣象站或中尺度數據激光雷達、聲波雷達2、中尺度數據受限于其工作原理，精度偏低，僅滿足宏觀選址要求。

氣環(huán)境影響大，測風，暫難以普及。數據來源風電場重要設備

準確測風數據風能資源評估的重要依據風資源評估沒有捷徑，具有代表性，實測數據滿一年的測風塔可以將投資開發(fā)風險降到最低。風資源評估沒有捷徑，具有代表性，實測數據滿一年的測風塔可以將投資開發(fā)風險降到最低。發(fā)電量計算的基礎測風數據不可靠增加投資風險測風數據不可靠增加投資風險觀點觀點有研究結果表明，對于單個風電場，風速變化與理論發(fā)電量、利用小時數的變化呈近似線性關系，有研究結果表明，對于單個風電場，風速變化與理論發(fā)電量、利用小時數的變化呈近似線性關系，風速每變化0.1m/s，利用小時數變化約50h~60h。方案類型變化幅度投資回收期（年）方案類型變化幅度投資回收期（年）項目投資內部收益率（%）資本金財務內部收益率（%）投資變化分析-10.00%8.6311.0632.55-5.00%9.0510.2428.230.00%9.479.4924.485.00%9.898.821.210.00%10.318.1518.29產量變化分析-10.00%10.477.9217.31-5.00%9.948.7120.840.00%9.479.4924.485.00%9.0510.2428.2610.00%8.6610.9932.15電價變化分析-10.00%10.477.9217.31-5.00%9.948.7120.840.00%9.479.4924.485.00%9.0510.2428.2610.00%8.6610.9932.15實際情況實際情況前期工作推進速度快前期工作推進速度快投資少超低風速風電 風電開發(fā)競爭激烈超低風速風電風電開發(fā)競爭激烈多為分散式規(guī)模小多為分散式規(guī)模小縮短測風周期，誤差可控？開發(fā)探討開發(fā)探討一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素情況一：一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素情況二：一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素，一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素，中尺度數據顯示年平均風速約為5.7m/s。情況三：一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素，一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素，中尺度數據顯示年平均風速約為5.7m/s，旁邊20km處有一個測風塔，100m高度年平均風速為5.4m/s，測風塔周邊地形條件與本場址相似。一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素，中尺度數據顯示年平均風速約為5.7m/s，一個風電場，地形海拔50m~60m，周邊無限制性因素，中尺度數據顯示年平均風速約為5.7m/s，旁邊20km處有一個測風塔，100m高度年平均風速為5.4m/s，測風塔周邊地形條件與本場址相似，場址短期測風后6-8月（小風月）平均風速為4.5m/s、4.7m/s、5.0m/s。數據源增多 誤差逐步縮小 投資信心逐步增強在役機組+測風塔+中尺度 集團多年風電開發(fā)優(yōu)勢26個區(qū)域179個風電場9500余臺風機400余個測風塔不同區(qū)域 不同機型 不同地形條件源情況進行模擬中尺度數據9500余臺在役機組修正中尺度數據9500余臺在役機組400余座測風塔不設立測風塔400余座測風塔不設立測風塔 大數據查詢 誤差可控誤差可控修正后的中尺度數據短期驗證測風修正后的中尺度數據小結小結開發(fā)思路的變更開發(fā)思路的變更開發(fā)模式的變更傳統風資源評估方法大數據發(fā)展改變開發(fā)模式的變更傳統風資源評估方法大數據發(fā)展風資源評估的方法風資源評估的方法思考：如何適應改變？二、風機方案比選二、風機方案比選機組特點 風場施工條件 市場環(huán)境機組特點風場施工條件市場環(huán)境構建比選方案推薦方案技術指標構建比選方案推薦方案風能資源分析風能資源分析經濟指標技術層面技術層面先進性、適用性、可比性單機容量相同，風輪直徑越大、掃風面積越大、捕風能力越強、風能利用率越高單機容量不同，單位千瓦掃風面積越大、風能利用率越高7.007.006.501266.005.501165.001354.504.003.503.002.502.0060708090100110120130140150109082667010810877711510310693968215002000250030001211110299878912110511934012614513112114127面積經濟層面經濟層面靜態(tài)單位千瓦投資靜態(tài)單位電度投資未考慮風電場整個壽命期現金流情況靜態(tài)單位千瓦投資靜態(tài)單位電度投資內部收益率未考慮不同規(guī)模、不同投 內部收益率資、不同收益的影響

適用于規(guī)模相同投資差異不大的項目經濟層面項目方案一方案二單機容量20003000臺數109裝機總容量2027年等效滿負荷小時數22091970靜態(tài)總投資15230.9519215.33靜態(tài)單位千瓦投資76157117靜態(tài)單位電度投資3.443.61項目投資財務內部收益率（所得稅前）12.6511.82項目投資財務凈現值（所得稅前）5106.075243.14

方案二好方案一好方案一好方案二好

不同規(guī)模 相同條件下4000萬，投資一個7MW風電場，值不值？相同條件下4000萬，投資一個7MW風電場，值不值？應采用差額內部收益率方法對方案進行比較，通過計算兩兩方