11、電網到底能接納多少風電?

雖然風電是一種變化出力的電源，但是以往的運行經驗以及詳細的風電并網研究并未發現電網在容納多少風電方面存在明確的技術限制。一些國家已經使用了大量的風電。通過與歐洲其他地區的有限互聯，丹麥的風電占比達到20%(高峰時達到43%)，德國達到7%(高峰時達到30%)，西班牙和葡萄牙達到11%(高峰時達到30%)。愛爾蘭風電占9%(高峰時達到11%)。(編者注：此處為2010年數據，目前的比例有顯著提高。)

目前對風電并網比例沒有技術障礙，但是可能存在經濟性限制，即風電增加到一定程度時，被認為其成本已經超過其對系統的價值。從多年來全球大規模風電并網運行經驗以及大量深入的風電并網研究結論來看，風電并網成本很低，由風電增量帶來的價值減低也不會像預期那樣明顯。更直接地說，有證據表明大范圍互聯電網可以接納的波動電源電量(風能和太陽能)為高峰負荷的25%。美國東部和西部電網正在對更高接納能力的電網進行研究。

其實，電網接納更多風電，僅僅通過現有手段進行規劃和運營是不夠的，需要對諸如輸送通道等基礎設施的投入、市場規則的改變，對發電方和電網運營方的激勵和規范，對現有技術和資產的優化利用。

電網規劃人員和發電投資者在進行設備采購決策時要考慮到系統的靈活性，以適應不斷增長的負荷需求和老機組更新換代的需要。系統靈活性包括降低最低發電水平、更好的升降斜坡率、更短的啟動時間，以及在不增加材料疲勞或減少部件使用壽命的前提下設計周期循環。為增加系統靈活性，還要市場以及電價政策方面的配合。

風電場可以通過輔助設施提高靈活性。在一些情況下，成本最小的調度策略可能會是限制風電出力，在風電大發時短時棄風，或是讓風電場提供有功調節。隨著風電技術的不斷成熟和完善，風電場可以向提供無功功率、電壓控制、頻率/控制器下降功能(頻率降低，控制器通過控制發電機從無負荷到滿負荷運行來做出響應)的方向發展。

總結

風能本身的波動性使其區別于其他發電技術，由此產生了風電是否能順利并網的疑問。本文旨在解釋有關風能的一些關鍵問題。

盡管風電是一種可變能源，電網運營商完全可以通過在處理負荷變化中積累的經驗來控制這種波動性，所以在多數情況下電網已經做好了應對這種波動性的準備。風電并網的成本很低，也不需要專用備用電源或儲能設施。風力預測等工具的發展也會有助于風電并網。

通過擴大風電消納范圍以及制定在時間上更加細化的調度方案，電網運營商能更好地統籌各種電源，充分利用由于地理差異性產生的風電出力的穩定性。傳統發電技術的不斷革新、需求側管理、智能電網以及混合動力汽車等新技術也會對風電并網起到積極的推動作用。(來源：美國國家可再生能源實驗室（NREL）)