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風電并網待檢速度有待提升

2012-03-27 10:53:39 中國電力報   作者: 王瑋玲  

“風電機組低電壓穿越檢測排隊現象是一系列因素共同作用的結果,但這種現象是暫時的并正在逐步緩解。”中國電力科學研究院新能源研究所副所長劉純近日在接受記者采訪時表示。

隨著風電的快速發展,大規模風電并網對電網安全運行的影響日益顯現,這也就對風電并網的技術標準和檢測工作提出了更高的要求。

多環節存在并網安全隱患

隨著風電裝機的不斷增長,風電對電網的影響已從局部電網逐漸擴大到主網。近年來,風電機組脫網事故時有發生,隨著風電并網容量的增大,這種影響日趨嚴重,甚至一個風電場集電系統中常見的小故障或附近發生電網短路故障引起的系統電壓波動,就會造成大規模風電機組脫網。如果這種故障趨勢持續發展下去,將會導致局部電網瓦解,甚至擴大為大面積停電事故。因此,通過加強風電場并網管理等手段,提高風電安全具有十分重要的意義。

劉純表示,目前,風電從設計、建設到并網運行各個環節,并網安全性均存在一定的問題,而這些問題的累積造成了大面積脫網事故的發生。以去年多次發生的風電大面積脫網事故為例,其發生和發展的過程反復提示我們多個環節存在的并網安全性問題,最后使一個風電場內部的小故障逐步演化為大面積風機脫網事故。如由于風電機組并網性能不滿足要求,系統電壓跌落造成大部分沒有低電壓穿越能力的風電機組脫網。不具備低電壓穿越能力的機組脫網后,由于風電場的無功調節系統不滿足并網標準的要求,使系統電壓升高,造成剩余風電機組因高電壓脫網,最終形成大面積風機脫網事故。針對這些問題,國家電監會和國家能源局提出了整改要求,對暴露的問題做出了具體技術要求和整改規定。

風機檢測進度有待逐步提升

目前,風電并網國家技術標準尚未公布,風電場集中控制技術標準以及匯集系統設計規范、接入系統設計規范、監控系統設計規范等標準規范尚在制定之中。因此,在一定程度上造成了檢測工作量大,且普遍存在單機檢測時間過長的問題。

據劉純介紹,中國電科院作為國家能源大型風電并網系統研發(實驗)中心的運維單位,雖然檢測能力和效率已經達到世界領先的水平,但目前的檢測能力只能夠滿足新并網風電場和新生產風電機組檢測的要求。

對于目前業內反映的風電機組并網檢測存在排隊待檢的情況,他認為制約因素主要有以下幾點:一是風電機組機型數量大,歷史欠賬過多,檢測需求具有一定的集中爆發性。如最近一年,大量已經投運不具備低電壓穿越能力的風電場集中改造后需要進行抽樣檢測,還有新建風電場所采用的風電機組類型繁多并集中投產,所采用的機型急需在并網前通過檢測,這都造成了排隊待檢情況的發生。

二是風電機組通過檢測所需時間較長。我國的風機制造商普遍沒有建立自身完善的實驗檢測條件,所送檢的風電機組的低電壓穿越性能在送檢前沒有進行調試和驗證。2011年,檢測設備70%以上的時間在幫助廠家調試和完善風電機組性能,風電機組的檢測時間較長影響了檢測效率。進入2012年,送檢風電機組的調試和完善所占時間已經不超過50%,這說明風電機組的低電壓穿越性能得到了一個較大的提高。機組性能的提高使檢測速度大大加快,今年前兩個月,張北基地就完成了9個機型的低電壓穿越檢測。

三是進行風電機組低電壓穿越檢測需要等待合適的風況。風電并網檢測必須在一定的風況條件下才能夠進行,其中低電壓穿越性能檢測大風工況需要風機出力在90%以上。而去年全國的風能資源條件很不理想,大風明顯少于往年,檢測設備很多情況下都是在等風,極大地影響了檢測效率。

劉純表示,隨著我國風電技術的發展和檢測能力的提升,風電機組排隊檢測造成進度緩慢的問題今后將不再出現。

完善風電并網評價體系

風電場機組設備的并網性能已成為影響電網安全穩定運行的主要因素,除了在運風電機組的并網檢測之外,對于新核準風電項目安裝并網的風電機組,要求檢測合格之后才能投入使用。

劉純告訴記者,一個新型號風機下線后,需要對其進行認證。一般來說,該認證要從設計評估開始。除了設計評估,還需要進行工廠檢查,其目的是為了保證制造過程能夠滿足設計的要求,對質量管理體系進行審查,進行試驗,因為不同的認證導則對試驗的要求不同。另外,在出廠調試方面,不同廠家由于設計不同,出廠調試的具體流程也不相同,大致還要經過十余項內容的檢查。

對于下一步將如何提升檢測能力,劉純表示要建立完善的風電并網評價體系。主要包括建立與并網特性相關的變流器、主控制器、變漿系統等風電機組零部件檢測能力,完善風電機組模型驗證和低電壓穿越評估能力,建立風電場并網特性評價能力,為開展風電并網安全性評價提供技術支持。




責任編輯: 中國能源網

標簽:風電