國際合作彌補軟肋,風電并網(wǎng)有望更安全高效

　　近幾年，我國風力發(fā)電經(jīng)歷了“井噴式”的發(fā)展。2009年，我國新增風電裝機10129臺，新增裝機容量13.8GW，超過美國排名全球第一；累計裝機容量連續(xù)4年實現(xiàn)翻番。不過，在實際運營中，我國風力發(fā)電仍存在功率預測不精準、國家標準缺失、整體規(guī)劃不協(xié)調(diào)等諸多問題。

　　為了學習風電先進國家的經(jīng)驗和技術，中國政府開始尋求國際合作。2006年，中國和丹麥兩國政府正式啟動了可再生能源技術援助項目——中丹風能發(fā)展簡稱WED項目。據(jù)WED項目辦主任董路影女士介紹，該項目將東北三省作為其實施區(qū)域，項目指導委員會由國家能源局、商務部和丹麥大使館組成，國家發(fā)改委能源所下設的項目辦公室負責項目的協(xié)調(diào)、管理與監(jiān)督。截至目前，該項目已順利完成了所有預定任務。

　　風資源評估取得成果

　　俗話說：“天有不測風云?！憋L能是一種極不穩(wěn)定的資源，風向和風速的不穩(wěn)定性給風電并網(wǎng)帶來了很大的困難。所幸，在大自然面前，不同國度是完全平等的，那些在風力發(fā)電領域領跑的國家面臨著跟我們同樣的問題，他們在風電功率預測的研究方面已經(jīng)積累了大量的經(jīng)驗。作為風力發(fā)電占全國電力供應20%的丹麥，其經(jīng)驗無疑是值得我們借鑒的。

　　風速變化1米/秒，聽起來變化并不大，但對于一個大型風電場來說就意味著發(fā)電量的劇烈波動。根據(jù)WED項目辦公室提供的資料，對丹麥國家電網(wǎng)來說，1米/秒的風速變化能引起350兆瓦風力發(fā)電功率的波動。丹麥國家電網(wǎng)公司的工作人員介紹，該公司控制中心要時刻保持對未來24小時內(nèi)風機發(fā)電量預測的更新，該公司每天會從3個不同的氣象預報公司分別接收4次天氣預報。根據(jù)收集到的這些數(shù)據(jù)，丹麥國家電網(wǎng)就可以判斷風力變化會對風機產(chǎn)生怎樣的影響，以及分析這些變化對整個電力系統(tǒng)帶來的影響。

　　在我國，國家氣象部門也參與到了風電功率預測的工作之中。中國氣象局風能太陽能資源評估中心副主任楊振斌在接受《中國電子報》記者采訪時表示：“風電功率預測包括兩個方面的內(nèi)容，一方面是風場的預報，即預測風的走向、強度等等，這是氣象部門應該承擔的工作；另一方面，在這樣的風場之下要預估風電機組能發(fā)多少電，這就是電力部門的任務了?！?/p>

　　“在東北三省進行風資源評估是WED項目的一個子項?！倍酚氨硎荆爸袊鴼庀缶峙c丹麥瑞索RISO國家實驗室進行合作，開展風資源評估的相關工作，學習和掌握微尺度及中尺度、WASP模型的使用方法，這些方法已經(jīng)應用在中國已開展的400個測風網(wǎng)點項目當中。同時，我們還建立了風能資源數(shù)據(jù)庫，編制了風資源數(shù)據(jù)地圖，并將掌握的方法在全國進行推廣和使用?！?/p>

　　“在RISO實驗室的幫助下，WED項目利用丹麥的先進技術，把東北三省的風資源評估工作落到了實處?！睏钫癖笳f。

　　在丹麥，對風電功率的預測是與市場化的電價聯(lián)系在一起的。丹麥電網(wǎng)采取綠色電力優(yōu)先并網(wǎng)的原則，風電的價格被設置為市場上最低價格。記者了解到，北歐電力交易中心根據(jù)未來24小時的電力供需預測情況，逐小時給出電力報價。當風力發(fā)電量超過丹麥用電需求時，市場電價會下降，而當發(fā)電量超過整體用電量時，最終結算價格可能跌到零。與丹麥相比，中國在可再生能源的市場化方面的確還需要虛心學習。

　　國家標準年底將頒布

　　國家標準的缺失是我國風電大規(guī)模并網(wǎng)的另一個障礙。在歐洲，很多國家制定了嚴格的風電入網(wǎng)技術規(guī)范和管理規(guī)范，只有風力發(fā)電機組滿足這些規(guī)范的要求，才能允許其發(fā)的電接入電網(wǎng)。

　　“在我國風力發(fā)電剛起步的時候，我們從國外引進了風電設備；但在引進設備的過程中，國內(nèi)廠商往往只注重基本的發(fā)電功能，一些先進的技術，比如電壓控制技術、抗擾動的低電壓穿越技術反而沒有引進。因此，風電并網(wǎng)以后，給電網(wǎng)帶來了很多問題?！敝袊娏茖W研究院新能源研究所副總工程師遲永寧在接受《中國電子報》記者采訪時表示，“最近兩年，通過國內(nèi)風電設備廠家的自主研發(fā)，已經(jīng)在技術上取得了一些突破，目前我們已經(jīng)完成了低壓穿越的第一次測試?！?/p>

　　據(jù)董路影主任介紹，在WED項目的支持下，中國電力科學研究院在東北三省進行電網(wǎng)吸納風電能力的研究。在學習丹麥先進的風電并網(wǎng)經(jīng)驗的基礎上，結合東北三省的實際情況，建立了評價風電并網(wǎng)的方法，并分析了大規(guī)模風電與電網(wǎng)之間的相互影響。通過這些研究，中國電力科學研究院修訂了現(xiàn)有的風電并網(wǎng)導則并準備將其升級為國家標準，這個新標準將在今年年底頒布。“制定風電入網(wǎng)標準，以規(guī)范風電市場，保證風機質(zhì)量，確保電網(wǎng)安全，將對保證電網(wǎng)穩(wěn)定、安全地運行起到非常重要的作用。這也是WED項目主要的工作內(nèi)容之一?！倍酚罢f。

　　“盡管WED項目是在東北地區(qū)實施的，但通過這個項目所獲得的經(jīng)驗，對全國各地的風電運營都是有實際意義的?！边t永寧說，“我們制定的新標準，將有助于提高風電本身的水平，對于保證整個電網(wǎng)的安全是有好處的。同時，我們在報告中也提出了一些加強電網(wǎng)的建議和電源優(yōu)化的建議?！?/p>

　　風電規(guī)劃有模板可依

　　風電場的規(guī)劃和電網(wǎng)的規(guī)劃步調(diào)不一致是困擾我國風電發(fā)展的又一大難題。遲永寧說：“在國外，風電領域的投資者對并網(wǎng)的條件是非常關注的，他們投資之前要看并網(wǎng)以后能不能確保電力輸送出去、選擇的機型能不能滿足電網(wǎng)的要求；而國內(nèi)很多企業(yè)往往只關注風資源。事實上，電網(wǎng)的輸電能力、電網(wǎng)的強度等因素都與開發(fā)成本息息相關。由于電網(wǎng)建設沒有跟上，因此很多風電場在運行之后出現(xiàn)了許多問題?！?/p>

　　“在風電規(guī)劃方面，WED項目取得的一個成果就是開發(fā)了符合中國國情的風電場可行性研究報告的標準模板。”董路影表示，“這個模板吸取了國際先進經(jīng)驗，不僅注重風資源的評估，而且加強了在環(huán)境、節(jié)能和風險分析等方面的內(nèi)容。由于其可以使預測的風力發(fā)電量更貼近實際情況，該可行性研究報告的模板對中國新建風電項目具有科學的參考價值。目前，該模板已經(jīng)在全國范圍內(nèi)推廣。”

　　除此之外，WED項目也致力于風能知識的傳播和人才的培訓?！袄砟?、技術和知識的傳播也是中丹風能發(fā)展項目不可或缺的部分。”董路影說。據(jù)她介紹，在項目實施過程中，WED項目辦公室組織了一系列培訓班、研討會和宣傳活動并參與一些重要的論壇和展覽。培訓項目還編寫了供大學使用的新能源教材和職業(yè)技術培訓材料，此舉不僅使中丹風能發(fā)展項目的研究和技術成果被更為廣泛地認知和應用，而且讓發(fā)展可再生能源的重要意義和有效成果在各行各業(yè)以及中國公眾中深入人心，促進中國可再生能源的科研、應用、傳播的隊伍不斷發(fā)展壯大。

來源；中國機械網(wǎng)

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