平价时代风电项目开发选址的思考

浏览数量: 1     作者: dagang     发布时间: 2022-09-27      来源: 北极星风力发电网

在平价时代,风电 项目开发选址对提高项目竞争力至关重要。风电项目开发选址涉及区域发展规划、风资源、电网接入、政府规划、已建项目、地类属性等方面,是风电开发 建设全流程的重要环节,选址的科学性、合理性、全面性事关全局。在风电选址布局中,风资源评估、电网接入、项目查重、八大风险排查、融资方案的选择等工作至关重要。

风资源评估与项目查重是先决条件

风电项目选址的前提是充分了解拟开发区域的风电产业规划、投资要求等。

“十四五”期间,各省可再生能源发展规划的目标、方向各有不同。浙江风电指标几乎全部为海上风电,山东、江苏、广东省的规划重点也是海上风电,陆上风电新增规划规模较小;甘肃、四川、青海、内蒙古重点发展两个一体化基地类项目,即风光水储/风光火储等多能互补及源网荷储基地类项目;湖北、江西、河南、湖南等在稳步推进陆上风电项目的基础上,提出加快发展分散式风电、老旧风场技改等。

在产业规划的基础上,在选定拟开发区域后,根据区域属性选定开发场址区域。在项目初选阶段,如目标区域无测风塔实测数据,一般根据中尺度数据结合周边测风塔进行风资源评估。目前,一些宏观选址软件能够做到200m×200m较小尺度网格的分辨率,能够有效区分不同山脉之间的风资源差异。

根据经验,华中、华东、华北等平原地区中尺度数据的可靠性较高,偏差较小。山地风电项目较为复杂,风随着山脉变化无常,软件高估山顶风速的可能性很大。基于此,平原风电项目应尽可能远离城市中心,风机点位尽可能集中;山地风电项目则需要选择海拔较高的单一山脉,以降低开发成本和不可预知的风险。如果项目周边有测风塔或已投运的风电项目,可以采用测风塔数据或已运行项目风资源数据进行分析。一般来讲,测风塔距离目标区域20km以内,具有一定代表性,可以根据地形图与测风塔实测数据进行CFD仿真计算。

由于中尺度数据准确性远不如测风塔实测数据,中尺度数据仅供前期选址评估,确定拟选区域后需立塔测风或激光雷达测风,真实反映本区域风资源情况。

电网接入是风电项目前期开发的重要环节,集中式风电项目选址尽可能靠近大型变电站(110Kv及以上),减少送出线路距离;分散式风电按照政策要求只能接入110Kv低压侧及以下电压等级,不返送、就地消纳。

当前,在风电行业规模发展的格局下,国内主要风电开发企业加大跑马圈地力度,各地优质风电资源已被圈占完毕,或已建成投运、或已批未建、或已报未批,对后来的开发者带来很大困扰。因而,区域查重,尤其是对已建项目或已规划项目的排查尤为重要。

对于已建项目,可在谷歌卫星影像图中直接查阅。通过GoogleEarth等软件,能够清晰直观地看到已建风场的风机布置情况。需要注意的是,如拟选区域存在较多的风机布置,且占据多数山梁,则代表此区域已被多家开发商遴选或划定。

对于已纳入规划或已申报的项目,无法在卫星影像图中查看,只能向当地政府部门咨询,辅以各省发布的风电建设规划。一般来讲,已核准或已进入规划的项目,均已在当地获取各部门初步意见;已申报或已签协议的项目,需要与当地政府部门问询,了解已签协议是否具有排他性。

重视项目风险排查分析

风电项目开发涉及的风险因素主要包括八项,需要进行“八大风险排查”,分别是规划、国土、环保、林业、军事、文物、跨界、电网接入。此外,根据项目的特定情况,可能涉及的风险还包括机场航道、鸟类迁徙路径等。由于宏观选址阶段的时间和所能获取的资料十分有限,一般重点排查国土、环保、林业、电网接入等四项,其余各项留待后续排查。

国土

根据土地利用总体规划,国土可划分为基本农田保护区、一般农用地、允许建设区、有条件建设区、风景旅游用地区、生态环境安全控制区等,其中,可用于风电场建设的主要有一般农用地和允许建设区两类。

在平原地区,基本农田的比例相当高,根据“18亿亩耕地红线”政策,基本农田是绝对禁止占用的区域。因此,对于平原地区的宏观选址来说,获取土地利用总体规划图以避让基本农田区域至关重要。

林业

2019年,国家林业和草原局下发《关于规范风电场项目建设使用林地的通知》(林资发【2019】17号),通知对风电场建设使用林地禁建区域和限制范围做了明确规定。

禁止建设区域包括自然遗产地、国家公园、自然保护区、森林公园、湿地公园、地质公园、风景名胜区、鸟类主要迁徙通道和迁徙地等区域以及沿海基干林带和消浪林带,基本涵盖了I、II级保护林地的所有范围。

风电场建设使用林地限制范围主要内容包括风机基础、施工道路、升压站、集电线路等,禁止占用天然乔木林(竹林)地、年降水量400毫米以下区域的有林地、一级国家级公益林地和二级国家级公益林中的有林地。

环保

风电项目开发需要高度重视环保风险。

目前,生态红线主要有水源涵养保护区、水土保持保护区、生态多样性维护保护区、重要河流湿地保护区等。禁止开发区红线范围包括自然保护区、森林公园、风景名胜区、世界文化自然遗产、地质公园等,原则上任何形式的生态红线区及缓冲区内都禁止建设风电项目。自然保护区分为核心区、缓冲区、试验区,其中核心区实行绝对保护,除进行必要的定位观测研究外,不设置和从事任何影响或者干扰生态环境的设施与活动;缓冲区的作用是缓解外界压力,防止人为活动对核心区的影响,保障和促进对核心区生态环境的保护,该区内可进行有组织的科研、考察和教学等工作;实验区在不破坏自然资源和生态环境的前提下,可以合理利用自然资源和人文资源,以改善生态环境,发展社区和地方经济。

随着环保趋严,中东南部等山地地区的生态红线进一步扩大,面积占比越来越高,生态红线成为山地地区最为主要的限制因素。因而,对于风电项目的开发选址来说,获取到区域生态红线图,避让生态红线是项目开发的关键要素。

电网接入

在“3060双碳目标”的指引下,电网为保新能源并网,部分纳入保障性并网计划的风电项目可以由电网保障接入,大部分市场化并网的项目需要满足市场化并网要求配置储能或购买辅助服务等其他形式平衡出力。

风电项目选址时要考虑区域电力消纳水平、拟接升压站是否有剩余间隔、能否改造扩建等,同时兼顾送出线路距离。集中式风电项目需自建升压站,通过送出线路接入周边110kV以上变电站,只要能够获得电网接入许可,技术上一般不存在问题。分散式风电项目则要“靠近负荷、就地消纳”,要求位于负荷中心附近(10~15km),所产生的电力接入当地电网就近消纳,不向110千伏及以上电压等级电网反送电,接入站要求在110kV及以下,通常为35Kv、10Kv电站且分别有不同接入要求。分散式风电项目开发的关键是寻找合适的电网接入点。

企业可以根据电网地理接线图,考察各个潜在接入站与项目的距离、主变容量、接入间隔、负荷状况等因素,选择最适宜的接入站。通过电网区域公司地理接线现状图,能够清楚掌握已有各等级接入站及线路铺设情况。通过电网区域公司发展规划,可以了解未来拟建接入站工作计划,拟申报的风电项目可以据此匹配接入站建设计划。

做好项目机型选择与投融资分析

在风机机型选择上,需要靠综合考虑风速、空气密度、湍流、极大风速、风切变、道路运输等因素。在宏观选址阶段,一般通过风场区域大致的风速、空气密度,以及海拔等环境参数选择机型。

在拟开发区域内,根据初步推荐的机型,制定排布方案,估算各项目区域装机容量。随着科技进步,国内风电机组更新换代很快,目前市场主流机组已变为4.0MW平台、5.0MW平台、6.0MW平台,机型选择则须视项目资源环境、建设环境、整体经济性而定。

在项目投资收益测算中,需要综合判断项目投资成本、项目收益、融资方案。

目前,风电电站项目成本主要包括设备、建安、财务、征地、运维等。陆上风电项目度电成本下降主要驱动力是风机发电能力提升和成本下降。在控制技术和材料科学的不断进步下,过去十年风机风轮直径不断突破,已经增加到原来的2倍(目前最大叶轮直径已超过200米),同样风况条件下发电量增加到3倍左右,度电成本下降到原来的50%。目前,高、中、低风速地区度电成本已降至0.1元、0.2元、0.3元。

在风电项目收益测算上,可以通过根据WAsP、CFD等软件初步测算发电量,根据项目发电小时数、综合电价等指标,测算项目年受益。

在项目融资方面,在“双碳”战略下,国内绿色金融机构、融资租赁公司大力开展新能源电站项目融资,中小业主融资通道打开。专业的融资租赁机构能够以电站资产为本,匹配电站未来现金流,融资额度超过电站总投资的80%,融资期限可短至1-3年,长至15-18年,融资利率随LPR下调,综合成本较以往也有所下降,再辅以灵活的还本付息节奏设置,形成项目资金综合解决方案,完全可以满足电站全周期资金需要。


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