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新能源风力发电技术与自动化技术研究
Research on New Energy Wind Power Generation Technology and Automation Technology

可以调度可再生能源。它们在电力系统源—网—荷的各个环节充当灵活性调节资
源，适用于大型、中型或微型规模的应用，具体取决于功能和位置。储能技术主
要依据能量转换类型进行分类，目前主要分为机械式储能、电化学式储能、电磁

式储能、相变储能和化学储能 5 大类。国际可再生能源机构（IRENA）数据显示 [46] ，
2023 年储能行业高速发展，累计装机规模达到 237.2GW，同比增长 15%。其中，
抽水蓄能以绝对优势占据主导地位，累计装机规模为 191.5GW，占比为 80.7%。
新型储能技术中，锂离子电池占据绝对优势，累计装机规模为 36.9GW，占比为

80.8%，同比增长 85%。
（一）新能源消纳面临的挑战
随着“双碳”战略目标的提出，清洁能源发电技术在我国得到了大力发展和
推广，以太阳能和风能为首的新能源发电装机容量不断增大。但由于能源属性和

电网结构等诸多因素的制约，弃风弃光现象频现，再加上我国现阶段整体用电负
荷增速缓慢，新能源电力更是难以得到高效消纳。整体看来，虽然风电和光伏利
用率均维持在较高水平，但庞大的新能源装机规模决定了还有大量新能源发电量
没有被消纳。

1. 空间错配
新能源发电项目的选址根据能源属性视能源分布情况和供需情况而定才是最
优策略。我国西部地区大风天气较全国范围居多，且海拔较高、日照充足，所以
新能源风光项目多分布在此地。另外，东北、华北地区的风能资源较为丰富，也

是风能项目的主要实施地。总体来看，新能源发电整体空间布局向西北地区集中。
但是在需求方面，70% 以上的负荷源于中部及东部地区，最为突出的是“三北”
地区电力总负荷不到全国的 40%，却拥有全国 70% 以上的新能源装机。这就引
发了风光项目发电因为负荷较小无法实现就地消纳的问题，反向潮流造成局部电

压升高，从而降低了电网运行安全性。再加上跨省跨区送电通道建设滞后，特高
压网架还处于发展过渡期，造成现有新能源外送困难。
2. 时间错配
新能源消纳问题的原因之一是新能源发电的电源侧和用电的负荷侧存在时间

错配。从日尺度出发，风电有效作业的时间是 18：00—06：00，光电有效作业
的时间是 10：00—15：00。但负荷侧用电高峰分别是早高峰 08：00—10：00，
晚高峰 18：00—22：00。从季度尺度出发，居民和各产业在夏季制冷和冬季取

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