中德風電并網政策和技術標準的比較研究

圖2 德國新能源發展規劃

1.1.2 風電并網相關技術要求

德國風電并網方面的法規標準是適應風電并網容量快速增加、并網問題日益凸顯且不斷變化的情況而不斷調整和完善的。

2001 年，德國E. on電網公司內的Dollern地區(漢堡附近)發生了一次輸電線路三相短路故障。故障導致網內全部風電機組(總容量270萬kW)同時脫網，已接近當時全電網的最大可調節容量(300萬kW)，對系統造成了二次沖擊，嚴重威脅了電網的安全穩定運行，尤其是系統的頻率穩定性。

事故后，E. on電網公司及相關部門對本次事故進行了深入細致的分析，最終一致認為，類似風電等分布式電源在電網故障期間必須具備向電網提供有功和無功的支撐能力以保障電網的安全穩定運行。當年，E. on電網公司便對風電機組提出了簡單的故障穿越要求(提供故障后的有功支撐)。在此基礎上，2003年，E. on電網公司制定了第1部風電并網技術標準，在全世界首先提出了風電機組需具備低電壓穿越能力的要求。2004年，德國Vattenfall電網公司(現為50Hertz電網公司)也制定了類似的新能源并網技術導則。2006年，E. on電網公司又對原有導則提出修改，將動態無功電壓支撐的要求也納入到導則之中。至2007年，德國的電網公司基本上都針對新能源的入網制定了自己的并網技術導則。

為了保證風電并網技術要求的一致性和完整性，德國輸電網聯盟(VDN)最終在2007年制定的德國高壓電網并網導則(輸電系統法規2007)中統一提出了對高壓并網的風電的相關技術要求。有關中壓并網的風電技術要求，在德國能源經濟和水能管理協會(BDEW)制定的德國中壓電網并網導則(《連接至中壓電網并與其并聯運行的發電設備導則2008》(包含風電等全部新能源))中統一給出。由于德國的高壓和中壓并網導則都是依據德國可再生能源法中的相關條款制定，所以上述2個導則頒布之日起即具備了法律效力。

1.1.3 風電并網相關的測試認證技術導則

2009 年，受德國政府委托，德國風能和其他可再生能源發展協會(FGW)根據聯邦可再生能源法制定了一系列與可再生能源系統服務相關的技術導則(TR1- TR8，導則1-導則8)。其中，與并網相關的主要是導則3(TR3)、導則4(TR4)和導則8(TR8)。表1所示為導則主要內容及說明。

表1 德國風電并網相關測試認證技術導則

1.2 我國風電并網政策和技術支持體系

我國風電發展起步較晚，但由于受政府和產業界的高度重視，在較短的時間內也快速建立起了風電發展的政策、技術支持體系及相關技術標準，包括政府和企業在不同層面上制定的法律法規和技術導則，以滿足風電并網的需求。

1.2.1 法律和規劃

2006 年1月1日，我國第1部《可再生能源法》頒布實施，明確了可再生能源的上網電價以及其附加電價在銷售電價中的分攤模式。同時，法規要求電網企業應當與依法取得行政許可或者報送備案的可再生能源發電企業簽訂并網協議，全額收購其電網覆蓋范圍內可再生能源并網發電項目的上網電量，并為可再生能源發電提供上網服務。此后，與《可再生能源法》配套的各種國家規定相繼出臺，風力發電、太陽能發電等可再生能源產業迅猛發展。2009年，我國對可再生能源法進行了修訂和完善，重點是解決可再生能源發電上網電價與費用分攤機制不完善、配套優惠財稅政策未能有效落實、并網安全穩定運行突出等問題;實行了可再生能源發電全額保障性收購的政策，明確要求發電企業在規劃期內應當達到的可再生能源發電量占全部發電量的比重;采用法律手段鼓勵促進發電企業開展可再生能源開發利用，并制定電網企業優先調度和全額保障性收購可再生能源發電的具體辦法。與此同時，政府還負責指導有關風電國標和行標的制定，如2011年審批通過了《風電場接入電力系統技術規定》(國標)以及《風力發電機組振動狀態監測導則》等17項風電行業標準。

1995年、2000年、2007年、2008年以及2011年，我國政府部門對風電發展規劃做了多次調整，先后出臺了多個可再生能源發展綱要及中長期發展規劃，風電發展的力度在逐步加大。其中，2008年的多個千萬千瓦級風電基地的規劃引領了中國風電的跨越式發展。截至2011年年底，全國并網運行的風電場超過500座，吊裝容量6 500萬kW。其中，國家電網公司運營范圍內并網運行的風電裝機容量達到4 394萬kW。

同德國風電平穩式的發展相比，我國風電的發展目前還處于一種階躍式的發展狀態，如圖3所示。根據2011年最新頒布的“可再生能源中長期發展規劃”，未來近40年內我國風電還將保持平均每年2 000萬kW左右裝機的增長速度，仍將面臨較大的風電消納壓力。具體目標見表2。