國際合作彌補軟肋,風電并網有望更安全高效

　　近幾年，我國風力發(fā)電經歷了“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)調等諸多問題。

　　為了學習風電先進國家的經驗和技術，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、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積累了大量的經驗。作為風力發(fā)電占全國電力供應20%的丹麥，其經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WED項目辦公室提供的資料，對丹麥國家電網來說，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。根據收集到的這些數據，丹麥國家電網就可以判斷風力變化會對風機產生怎樣的影響，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?，“中國氣象局與丹麥瑞索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，這些方法已經應用在中國已開展的400個測風網點項目當中。同時，我們還建立了風能資源數據庫，編制了風資源數據地圖，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系在一起的。丹麥電網采取綠色電力優(yōu)先并網的原則，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)模并網的另一個障礙。在歐洲，很多國家制定了嚴格的風電入網技術規(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。

　　“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，風電并網以后，給電網帶來了很多問題。”中國電力科學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，通過國內風電設備廠家的自主研發(fā)，已經在技術上取得了一些突破，目前我們已經完成了低壓穿越的第一次測試?！?/p>

　　據董路影主任介紹，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吸納風電能力的研究。在學習丹麥先進的風電并網經驗的基礎上，結合東北三省的實際情況，建立了評價風電并網的方法，并分析了大規(guī)模風電與電網之間的相互影響。通過這些研究，中國電力科學研究院修訂了現有的風電并網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?！爸贫L電入網標準，以規(guī)范風電市場，保證風機質量，確保電網安全，將對保證電網穩(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)劃和電網的規(guī)劃步調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的條件是非常關注的，他們投資之前要看并網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的要求；而國內很多企業(yè)往往只關注風資源。事實上，電網的輸電能力、電網的強度等因素都與開發(fā)成本息息相關。由于電網建設沒有跟上，因此很多風電場在運行之后出現了許多問題。”

　　“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?！倍酚氨硎荆斑@個模板吸取了國際先進經驗，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，該模板已經在全國范圍內推廣。”

　　除此之外，WED項目也致力于風能知識的傳播和人才的培訓?！袄砟睢⒓夹g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

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