中国风能资源丰富的地区主要分布在以下四个地区:三北(东北、华北、西北)地区、东南沿海近10km 宽的地带及附近岛屿、近海地区和内陆个别地区。详见中国风能资源分布图[5](图2)。
中国拥有丰富的风能资源,但是其分布与电力需求存在不匹配的情况。
东南沿海地区电力需求大,风电场接入方便,但沿海土地资源紧张,可用于建设风电场的面积有限,可大规模开发的风能资源较少;广大的三北地区风能资源丰富,建设风电场的土地资源较多,但其电网建设相对薄弱,且电力需求相对较小,需要将电力输送到较远的电力负荷端。中国海上风能资源丰富,且距离电力负荷中心很近。随着海上风电场技术的发展成熟,经济上可行,发展前景势必良好。
3.1 新疆西部地区依旧并网困难
经济输电距离是电力工程技术上的一个名词,指的是某一电压等级输电线路最经济的输送电能的长度。输电线路在输送电能的同时本身也有损耗,线路太长、损耗太大,经济效益较差;另一方面,为减小损耗,就要提高输电电压而增加投资。当提高输电电压后增加的投资与降低的线路损耗相等时,线路的长度就是该电压等级输电的经济输电距离。
500kV 超高压输电线路的经济输送距离一般为600km - 800km,而1000kV 特高压输电线路因为电压提高, 线路损耗减少, 经济输送距离增加到到1000km - 1500km,±800kV 特高压直流输电可以达到
2500km,新疆地域广阔,东西宽度超过1500km,新疆西部的风电通过超高压输送到最近的负荷中心——华中地区的距离就超过3500km,这个距离目前的超高压输电无疑是不经济的,只能等到超导材料取得重大突破并大规模应用或新疆本地工业大发展。
3.2 新疆东都和河西走廊将有新的突破
2012 年5 月,国家电网公司开工建设的哈密——郑州±800kV 特高压直流输电工程,送出能力将达8GW。工程建成以后,将有利推动新疆大型风电基地的开发与送出,对促进中国风电产业发展产生积极的作用。
西北地区(包括新疆)正在建设750kV 主网联网工程第二通道,将于第一通道形成环网运行。该工程建成后,将进一步加强新疆与西北主网的联系,提高新疆向西北主网送电能力;为“疆电外送”直流工程提供网架支撑,保证直流外送工程安全稳定运行;有效解决青海电网缺电问题和向西藏直流送电的可靠性。
该工程是实现“疆电外送”的重要通道,建成后,还将成为甘肃和青海北部河西走廊地区、新疆哈密地区风电的重要外送通道,粗略计算,两项工程均完工后可新增风电并网规模5GW 以上。