2017年10月16日-19日，2017北京國際風能大會（CWP2017）在北京隆重召開。在18日上午舉行的“全球風電CTO論壇——現代風電前沿技術”中，丹麥國家電網公司副總裁PeterJrgensen就丹麥的風電與電網穩定性進行了分享。

以下為演講實錄：

主持人：第一位演講的嘉賓是來自丹麥國家電網公司，副總裁PeterJ˙rgensen先生，皮特先生擁有基業工程碩士學位，在丹麥電力供應行業從業已經30年，他負責丹麥電力系統的規劃和電力市場的開放，代表丹麥參加國際輸電系統、運營組織、北歐電力專家協會等等活動，皮特先生目前的職責，包括以可再生能源整合為基礎的電力市場開發，丹麥電網聯合活動公司，負責包括丹麥國家電網公司的國際咨詢業務。

PeterJ˙rgensen：謝謝主持人的介紹，我也想感謝主辦方邀請我來到這里，然后跟大家分享我們丹麥的針對于風電的一些經驗，我是PeterJ˙rgensen，我是丹麥國家電網公司的CEO，其實我們不是一個制造商了，我們主要是管這個電網的，今天給大家介紹的，首先是介紹一下我的公司以及整個丹麥的電網系統。第二部分是關于丹麥電網的一些特點，包括可再生能源上網的一些細節。第三部分會跟大家介紹到風機的一些特點。包括如何能夠更好地去針對風機做一些設計，來保證他們能夠及時的并網。

首先，ENERGINET是丹麥的國家電網，比中國的國家電網小很多了，因為丹麥整個國家的面積也很小，我們主要是負責整個傳輸系統，然后我們也會負責將可再生能源并入到我們現有的電網中，包括如何能夠更好地多方面的去利用風電這種可再生能源，我們是一個國有企業，但是是獨立于政府的，因為我們是一個非常小的國家，所以我們也非常重視國際的合作，比如說在歐盟和其他歐洲國家，以及在歐洲市場上的一些合作。大家可以看到很多歐洲國家在介紹自己的輸電網的時候都是不同國家緊密連接的，尤其和自己的鄰國，如果我們把歐洲和中國的情況做一個對比，我們通常會討論整個歐洲的情況，而不是單說丹麥這一個國家，因為丹麥和中國的面積相比太小了，所以通常我們在說我們國家電網的時候，都會考慮到整個歐洲的市場。

丹麥政府實際上一直都有雄心壯志，也是在政策上支持這個可再生能源的發展，我們有一個目標是到2020年，希望能夠有50%的電力都是產生于風電的。我們也是為這個目標做了很多的努力，在幾年前就達成了40%的消費量是來自于風電，同時我們還有一個目標是在2030年，所有消費的能源有50%都是來自于可再生能源。剩下一個長期目標，是希望能夠在2050年整個丹麥這個國家，我們所有的工業部門都可以不再依賴于化石燃料，包括工業、交通運輸業等等。我也想借這個機會強調一下，我們公司其實也是一直支持著政府的工作，希望能夠保證整個電力供應的安全，我們也會保證整個這次的綠色能源的轉型是高效的，高效不只是指我們整個輸電網的投資是高效的，還包括對于風電的整合是高效的，這樣我們才能更好的利用風電。

還有第三點，就是我們希望能夠保證整個投資環境的健康良好，因為整個電力市場是非常開放的，我們需要依賴于投資者來去投資一些可再生能源的發電廠，所以說我們希望整個投資環境是有吸引力的，能夠吸引到更多的投資商來到丹麥。這個圖表是展現出來了我們在風電系統中的增長，也包括光伏，還有其他的可再生能源，我們可以看到丹麥其實30年前就起步發展可再生能源了，這也是為什么可以說丹麥的并網非常成功，我們不是一夜之間就成功的，我們也是發展了30年的歷史，一直在研發相應的工具、工藝，包括控制中心，打造出必要的電網，研究相應的并網技術，能夠對傳統的發電量和新的可再生能源能源發電量進行動態的均衡。

大家可以看到這是2015年的一個能源比例。這是史上第一次我們風電的的比例42%，超過了火電的發電量。大家也可以從這個柄狀圖中看到，總的進口量還是非常大的，有很多的針對能源的交易，這是在僅僅丹麥一個國家，整個歐洲市場會更龐大。

這是我們一周的電力的分布情況，大家看到從星期一到星期天七天的時間，這是一個曲線圖，可以看到基本上到達最低點的時候，就是意味著我們需要有進口，峰值的時候就是我們幾乎所有的發電廠都在運作，比如說熱電聯產，還有風電、太陽能等等的這些項目。我想給大家展現這個圖表，是因為這張圖展現出了我們整個電力系統其實波動性是非常大的，大家幾乎找不到這個基礎負載，因為單純的聊基礎負載是沒有意義的，因為波動性太大了，我們需要了解它的波動性和靈活性，可以看到有些時間都沒有風電量進，純靠進口，也有一些時候是風電的發電比重非常強，比如說是在周末的時候，在這種情況下可能發電廠就要停止運轉，但是這些都是歷史數據，這個應該是在9月15號，是我們第一次運轉了西丹麥這個計劃，也是我們第一次運行這個計劃，之后也做了很多的調整。

可以看一下這整個電力的調度，它其實是以市場為導向的，不是由我們的控制中心所掌握的，這個完全是由于市場的需求而產生的變化，市場的需求會及時地在系統中體現。那可以看到我們沒有任何的棄風限電的情況，我們上一次集中的限電在09年的圣誕節已經是八年前了，現在我們沒有任何的棄風問題。這個是我們整個市場的一個時間線，我們有一個日前市場，也就是我們可以去做一些市場的對沖，也就是負1，我們把它叫做減1，這個是日前市場，這里是整個電力交易最大的一個市場，然后就是日間市場，日間市場是在運轉前一個小時截止的，所有的比如說商業公司，商業參與者都可以去調整他們的一個需求或者是供給，然后來在這個市場上找到對應的條件，然后再往前看我們會在最終的運轉前45分鐘做一個最終的截止，而且我們是市場上的一個單一買家。大家可以看一下這個時間軸，這個時間軸其實是非常靈活的，我們可以根據整個不同的時間點來去決定我們在市場上一個定位，因為我們通常會對這個需求或者是供給去做一個預判，但是這些數值都不是固定的，我們必須要靈活的時時去做一些動態的調整。

帶著這個時間軸我們再去看一下下面這張圖表，是關于我們平均的絕對誤差，這個是對于我們風力發電的一個預測，這是我們控制中心所做的一個預測，是針對于整個丹麥的風力發電的情況，我們沒有關注某一個風電廠，而是所有風電廠加在一起丹麥整體的一個情況。大家可以看一下日前市場就是24小時之前，那通常風電預測大概是有5%的誤差，但是離系統運轉時間越近，這個誤差就越小，大約只有3%，而且這個是對于外部天氣、外部氣象的一個預測，在日內市場我們用的是內部一個模型來保證誤差的進一步降低。

可以看一下，我們在運轉前一個小時可以把誤差降到0.5%，所以說在日間市場停盤的時候，我們可以確保，我們預測的供需只有0.5%的誤差，對應實際的需求量可能只有0.5兆瓦的誤差。所以說考慮到整個系統的動態性分布，我們是沒有任何風險的，不需要有任何外部進口的風力發電量來滿足我們的這個需求。所以說我們有了正確的工具，正確的預測模型，整個系統運轉起來就不會有額外的風險，那如果我們去看整個風電的并網質量，我們會看沒有限電，沒有限風，還有就是整個供應的質量是什么，在這里也很驕傲的跟大家展示，其實丹麥在整個的歐洲市場來說，安全度是最高的，而且我們整個電力系統中有40%來自于風電。

接下來給大家介紹一下我們傳輸電網的特點，如何適應并網的需求，在丹麥，我們是一個以市場為導向的電力系統，還有很多不同的波動性的可再生能源，比如說不管是區域性的，集中于丹麥的，還是集中于整個歐洲地區的，我們會做很多動態的調整，為了更好的調整，我們需要有兩種考慮，首先是要有一個強健的輸電網絡，我們把它叫做整個系統的硬件，還有一個是市場，能夠保證整個電力的價格會由低往高的發展，我們把它叫做系統的軟件，那這個市場就會做一個時時的基于價格的電力傳輸，包括從發電廠到消費者的一個傳遞，而且是以動態價格為導向的。而且大家可以看到，在整個歐洲市場來說，雖然丹麥是一個非常小的國家，但是我們和鄰國的互動性非常強，而且整個電力可以說是在這些國家，在整個歐洲市場上是自由流動的，都是由低價流向高價，那我們再一次強調，就是我們在比較電力市場的時候，我們需要考慮整個歐洲市場，然后再拿它和歐洲市場做對比，而不是僅僅丹麥一個國家和中國市場做對比，這樣體量是差距太大的。

而且我們是把整個歐洲國家不同的地區考慮進來，希望能夠更好的去針對于區域的零售市場做一個數據化的轉型，我們希望能夠針對于需求方更加靈活，也更加動態靈活的去平衡整個系統的負載。這個是進一步展示了我們整個系統的靈活性，這是一周的時間，2015年的夏天，大家可以看到，有一個集中式的發電廠，是藍色的，這個屏幕底部的藍色，頂部是地方的發電廠，還有光伏以及風電，還加上了進口和出口，這頁主要是想跟大家展示兩年之前我們還是有很多集中式的發電廠，而且我們要付錢給他們，讓他們在夏天去做兩個月的運行，因為這兩個月電力需求量非常大，所以我們需要讓這些集中式的發電廠去運轉，雖然市場上可能不需要他們去做相應的發電，但是現在我們再看一下下面這張圖是今年夏天的，可以看到這張圖其實更反映出了市場的需求，這些大型的發電廠他們只會等到電價高的時候再運轉，因為我們整個系統本身就已經非常強健了，我們不會再做更多人為的干預，或者政策的干預，而且今年夏天我們在很多時間都是不需要這些大型的發電廠來去運轉的，因為當時整個電價水平比較低，因為我們做了很多同步的冷凝器，是在整個系統中設置的，他們來保證了，包括做了一個動態的電壓的控制。所以說我們不再需要這些昂貴的大型的集中式發電廠，我們不再需要去為這部分的風力發電支付一筆昂貴的價格。

最后再來介紹一下我們的風機，以及針對風機有哪些特點，是專門針對于并網技術來設計的。首先從這一頁PPT開始，大家可以看到這個是兆瓦級的發電量，是400兆瓦的海上風電廠，大家可以看到它們是有一個瞬時的反映的，會根據市場上的價格來作出回應，大家可以看到這個是1點到2點之間，我們整個價格是負的，也就是我們整個電力是有冗余的，這樣的話這些風電廠自己就會做出停機的決策，而且這個反應時間非常快，它可能會對電壓造成一定的波動。一般大的公司他們的反應都不會很快，他們不能做補償，這里面有一個電網的編碼，這個編碼是能夠允許有一個非常高的一個開溫速率的，所以我們可以作出規定，什么是最高的一個速率，我們現在已經準備好這么做了，而且我們會盡快這么做，因為這樣對整個的電力系統是好的，對于現代化的風場來勢，我們能夠控制它的功率，我們已經準備好，可以用這個電網的編碼來更好的去控制整個一個運行。

在這張圖表中這是我們重要的一些要求，就是對于風電廠來說有哪些是重要的要求，這里面我們講到一個電力的需求，主動的電力需求，我們可以控制整個的開溫的速率，除此之外，我們對于整個的電力控制以及在有故障時期應該怎么做，可能有一些波動的時候，有一些故障的時候我們如何來調整整個系統，所以我們還要看一下如何來更好的控制功率，我給大家展示這張圖，想表明對于電網來說，我們應該有更好的編碼，對于風電場的這些設施有一些具體的要求，因為只有更好的去支持電網的話，我們才能更好的去用電力。

再來看一下我們有5000個舊的電機組，都是第一代的機組，它們都是沒有故障穿越能力的，如果電壓低了有一些事故的話，如果沒有故障穿越這個能力的話，你很難就很快的回到電網上來，如果沒有故障穿越的話，它可能需要很長的時間才能恢復你的功率，所以這個故障穿越能力是非常重要的，現在的這些老廠它需要更長的時間去完成解決故障的問題，但是現在如果現代化的這些風電廠，它們都是有故障穿越能力的話，的回到在故障發生之后很快就能夠回到電網，然后支持繼續發電，我們再看一下不同的系統，從發電，以及從這種高壓的這種原配件，這張圖表就表明了對于不同的發電機，對于高壓的設備它能給我們提供什么樣的支持，如果我們看一下風機的話，在連電網，超過100千瓦的時候，我們從風機上能夠提供很多服務，當然是有條件的，因為你必須有風資源，所以在你的國家電網的規格中，你必須要有所規定，那樣的話你才會能夠保證風機完全能夠支持你的電網，而且我們盡量的多去用風力資源，能力提高它的使用效率。

我們看一下，我們需要一級的，二級的，三級的這種備份，我們丹麥現在在電力市場上要采購不同的這樣的服務，可能是每天或者是更頻繁的我們來競標，你首先要明確你是什么樣的產品，然后這些風電場能夠參加這個競標，然后參加作為一個備用的電能，我們每天都要買這樣的設備，我們還有一些相關的規定，來確保這些風電廠也是參加整個一個電力市場的。

我想可能沒什么時間了，很快的講一下我的總結，我們在丹麥是完全非常好的使用了風能，而且供應是非常安全的，主要是因為我們有非常強的一個電網，我們有非常好的一個連接器，除此之外我們有地區的還有泛歐洲的電力市場，我們可以看一下各省之間貿易情況是什么樣的，實際上對于歐洲的不同國家之間，我們也是在電力方面是進行非常好的貿易的，除此之外我們還有非常靈活的一些電廠，我們還有同步的冷凝器來確保沒有大的電廠的話，我們也是能夠很好運營的，除此之外還有電網的一個編碼的要求，來確保現代化的風機風場是能夠支持整個電網的，我們還購買了一些后備的服務來確保風機能夠盡量的得到使用。

我們有一些網站，具體的規格，市場的規則等等，這就是我跟大家分享的，非常感謝。