北極星風力發電網訊:隨著風電裝機在電力系統中所占比例不斷增長，風電對電網的影響從局部電網逐漸擴大到主網。對此，我國在風電基地規劃之初，注重電網補強;注重對風電的優化調度，最大限度滿足風電上網需求;積極開發電網友好型風電機組，促使風機逐漸具備有功、無功、低電壓穿越等功能……正是在發、輸、配、變、用等各環節的共同努力下，我國并網風電裝機躍居世界第一。

隨著我國八大千萬千瓦級風電基地的持續建設，逐漸暴露出電網建設、改造步伐相對滯后，電網外送能力有限等問題，造成地區風電送出受限，特別在汛期和冬季，地區水電、供熱火電機組與風電相互擠占外送通道的矛盾凸顯。那么，如何在現有網架結構、現有斷面穩定水平約束條件下充分發揮電網輸送能力，最大限度的滿足風電上網需求呢?近日記者走訪了部分風電場、電網調度部門和中國電科院新能源研究所。

優化調度促風電出力最大化

9月10日，記者乘車迎著呼呼作響的西北風在甘肅省瓜州縣的沙石路上行進著，戈壁灘上本沒有路，安裝風電的車走多了便趟出一條路，但仍崎嶇不平。透過車窗，大風攜黃沙碎石歇斯底里地肆虐著大地，而一排排迎風舞動的風機，則給遼闊、荒涼的戈壁灘增添了幾分生機。隨著越野車逐漸平穩起來，記者來到國投酒泉第一風電有限公司北大橋東風電場。

記者走進北大橋東風電場的監控中心，看到監控屏幕上顯示著當前計劃、當前出力、申請出力、瓜州斷面裕度最小值等實時數據。國投酒泉第一風電有限公司副經理高斌詳告訴記者：“這是有功功率自動控制系統，接收并自動執行調度部門遠方發送的有功功率控制信號，確保風電場最大有功功率值及有功功率變化不超過電網調度部門的給定值。同時，當出力受限，且斷面有裕度時，我們也可以向調度部門申請發電。”

風電運行的瞬時性、間歇性和不可控性給電網調度運行帶來了很多問題。在甘肅河西電網，電源多、負荷輕，主潮流自西向東輸送，限制斷面多。同時，由于水電、風電的季節性特點，不同季節間水、火、風存在沖突，電網潮流變化復雜。在常規人工調度模式下，調度員既要考慮盡可能多發、多送風電，又要確保電網安全，調度難度較大。

“當時調度員要實時緊盯斷面潮流，及時對風電出力進行調整，并通過電話下達指令，工作強度和復雜性大。”甘肅省電力調控中心調度控制處副處長傅錚對到訪的記者表示，“而且，在人工常規調度模式下，控制速度難以適應風電變化速度，要么發生控制不及時，造成斷面超限運行，要么對斷面控制留有余度，不能充分發揮通道輸送能力。”

甘肅省電力公司相關人士告訴記者：“在這種情況下，甘肅省電力公司在全國首建了風電有功智能控制系統，每5分鐘分配、控制各風電場出力，盡可能高效地利用通道的輸送能力，使地區風電總體出力最大化。同時，保證了調度計劃的公平、嚴肅性。”

據了解，目前我國已建成了國調、分調、省調一體化的風電運行實時調度監測網絡。建成覆蓋26個省、全部570座風電場的新能源調度監測網絡，實現了風電場與電網互聯互通。

研發推動風電技術升級

由于受地區用電需求、網架結構、電源結構等條件限制，新能源優化調度只能在有限范圍內發揮作用。因此，在設備端——風電機組應具備何種功能將有助于并網，這成為業界關注的又一個焦點。

為此，9月18日，記者來到我國首家具備風電機組并網檢測資質的單位——中國電力科學研究院新能源研究所(風電并網研究和評價中心)了解到，截至目前，該中心可開展功率特性、噪聲、載荷、電能質量、有功/無功調節能力、低電壓穿越、電網適應性等7大類、共計45個子項的檢測，成為國內最權威的風電檢測機構，檢測能力達國際先進水平。目前中心累計已完成80個機型的風電機組低電壓穿越試驗，19個機型的風電機組低電壓穿越能力一致性評估。

據了解，國內對風電檢測的重視來源于去年發生的多起風電大規模脫網事故。究其原因，是風電機組不具備低電壓穿越能力所致。對此，按照有關部門的要求，不具備低電壓穿越能力的機組，要盡快制定切實可行的低電壓穿越能力改造計劃，督促設備制造廠商配合實施。

中國電科院相關人士介紹：“早在2003年，德國的風電并網導則就要求風機須具備低電壓穿越能力，我們在2007年認識到這個問題，才開始技術儲備，并于2008年向國家申報了‘863項目’，2009年年底具備了檢測能力，2010年開始檢測。因此，科研機構必須要有前瞻性的研發，要進行技術儲備，否則等出現如因低電壓穿越能力缺失而出現的脫網事故，再開始研究就來不及了。”

“目前，德國等國家及IEC(國際電工委員會)標準已準備提出要對風機進行高電壓穿越能力檢測，維斯塔斯等國外風機廠商，不僅提出風機要具備高電壓穿越能力，還提出風機要具備一次調頻等高級功能，他們認為這樣的風機才算完美。”上述相關人士指出，“事實上，國外有許多風機廠商都有專業機構在研究電網，盡管這會增加成本，但是客觀需要。因此，目前我們也在開展無功電壓等相關研究，未雨綢繆。”

此外，該人士還表示，IEC61400-21標準即將修訂，在標準修訂討論中發現國外風機廠商正推動標準升級，通過標準升級淘汰落后技術，通過技術升級提升產品競爭力，而不是通過價格競爭占有市場。因此，國內風機廠商應主動開發電網友好型風機，要以技術進步來帶動市場。其中，檢測手段是檢驗產品質量的有效手段。

風電標準從無到有達成共識

近日，大唐(通遼)霍林河新能源有限公司副總工程師王叢發對到訪的記者表示：“目前風電場從可研、規劃到建成投運，始終注重與電網企業密切溝通，并按要求安裝SVG動態無功補償裝置，配置功率遠程控制系統。”內蒙古通遼、遼寧阜新等多位電力公司的負責人也表示，地方電力公司對所經營地區內風電場的可研、設計審查嚴格，對風電場的線路、升壓站等驗收細節嚴格把關，注重電網補強，保證了風電的順利并網。

據了解，此前我國一些風電場發生的風機脫網事故，不僅是由于風機不具備低電壓穿越等能力所致，也有一些是因為風電場在做前期可研、接入專題時，電網網架不夠堅強以及無功電壓等問題沒有解決好。因此，做好風電并網工作，除優化電網調度、發展電網友好型風機外，做好前期規劃設計也十分重要。

對此，國家電網新聞發言人張正陵指出：“面對風電與電網規劃前期工作不同步、建設工期不匹配等困難，國家電網主動與風電業主協調配合，超前開展前期工作，千方百計加快風電送出工程建設，盡最大努力滿足了風電接入電網的需要。”統計數據顯示，2006年以來，國家電網累計投資風電并網工程458億元，建成風電并網線路2.53萬公里，新(擴)建變電站420座。

同時，風電發展初期，風機技術標準缺失，制造門檻低、廠商品牌眾多。對此，國家電網加快標準體系建設，先后編制修訂了28項企業標準，涵蓋系統接入、調度運行、并網檢測等關鍵環節，形成了完善的企業標準體系，同時，積極參與風電行標、國標編制，其中，行標編制33項，國標編制17項。

“我國風電發展最令人欣慰的，一是并網風電超過5000萬千瓦，另一個是經過多年磨合，風電、電網等對風電的相關標準、技術等形成共識，共同對待風電給電網帶來的問題和電網給風電支持的問題，風電和電網形成了良性互動、共同發展的新局面。”國家電網副總經理舒印彪說。