“十二五”我國風電產(chǎn)業(yè)進入事故高發(fā)期


作者:連振    時間:2011-06-13





我國風電產(chǎn)業(yè)在經(jīng)過近五年“井噴”式的發(fā)展后,“十二五”開局之年,其潛在的問題開始集中爆發(fā)。記者近日在采訪中發(fā)現(xiàn),初期讓業(yè)內(nèi)人士普遍擔憂的風電安全并網(wǎng)和輸送問題,今年以來變成了實實在在的事故。由于裝機階段普遍被忽視的技術(shù)、管理等缺陷的存在,風機脫網(wǎng)事故頻繁發(fā)生,對風電場和電網(wǎng)的安全運行帶來了嚴重影響。同時,我國風電產(chǎn)業(yè)還面臨著裝機后發(fā)愁并網(wǎng),并網(wǎng)后又遭遇“棄風”的尷尬。

風電進入事故高發(fā)期

我國風電產(chǎn)業(yè)“十一五”期間快速發(fā)展,連續(xù)五年實現(xiàn)翻番。2010年底,我國風電裝機總?cè)萘窟_到4473.3萬千瓦,超過美國成為世界第一,風電并網(wǎng)容量也達到了2956萬千瓦。

隨著并網(wǎng)容量的增加,今年以來,一些風電基地不斷發(fā)生風電機組脫網(wǎng)事故。

2月24日,中電酒泉風電公司橋西第一風電場出現(xiàn)電纜頭故障,導(dǎo)致附近16個風電場的598臺風電機組脫網(wǎng),損失出力84萬千瓦,占事故前酒泉地區(qū)風電出力的54.4%。國家電監(jiān)會認為此次事故是近幾年中國風電“對電網(wǎng)影響最大的一起事故”。中電酒泉風電公司一位負責人告訴記者:“這都是小小電纜頭惹的禍?!?

4月17日,甘肅瓜州協(xié)合風電公司干河口西第二風電場一個箱變高壓側(cè)電纜頭擊穿,引起系列反應(yīng),造成15個風電場702臺機組脫網(wǎng),損失出力占事故前酒泉地區(qū)風電出力的54.17%。事故的誘因還是電纜頭。記者在這個風電場采訪時看到,技術(shù)人員正在加班加點更新電纜頭。

4月25日,酒泉風電基地再次發(fā)生事故,上千臺風機脫網(wǎng),損失風電出力153.5萬千瓦。

在河北張家口,國華佳鑫風電場4月17日也發(fā)生事故,644臺風電機組脫網(wǎng),損失風電出力85萬千瓦,占事故前張家口地區(qū)風電出力的48.5%。

據(jù)電網(wǎng)企業(yè)介紹,這幾次事故均將整個西北電網(wǎng)主網(wǎng)和華北電網(wǎng)主網(wǎng)的頻率拉低。而自2月24日以來酒泉風電基地發(fā)生的三次事故,分別甩風電出力84萬千瓦、100.6萬千瓦和153.5萬千瓦,更是不斷刷新了我國風電機組歷史脫網(wǎng)記錄。

“如此大規(guī)模風電機組集中脫網(wǎng),導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)電壓、頻率大幅度波動。”甘肅省電力公司風電技術(shù)中心主任汪寧渤說,“直接威脅到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行?!?

風電產(chǎn)業(yè)能否承受“低”之重?

如果不是風機脫網(wǎng),“低電壓穿越”這個陌生的概念是不會頻繁見諸媒體的。如今凡論風電,似乎必談“低電壓穿越”。

“低電壓穿越能力是針對風電場的一種專門技術(shù)要求。”接受記者采訪時,汪寧渤介紹?!坝捎谒谐R?guī)水電、火電機組均能夠自動滿足低電壓穿越能力的要求,所以一般不需要特意強調(diào)的?!?

正是這個曝光率并不高的概念,成為風機脫網(wǎng)事故的“元兇”,也成為我國風電場的一大“軟肋”。

國家電監(jiān)會在調(diào)查了幾次風機脫網(wǎng)事故后認為,當前已投入運營的風電機組多數(shù)不具備低電壓穿越能力,在電網(wǎng)出現(xiàn)故障導(dǎo)致系統(tǒng)電壓降低時容易脫網(wǎng)。

記者了解到,2009年,國家電網(wǎng)公司就出臺了《風電場接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》,提出風電機組要具備低電壓穿越能力?!坝捎诰迫叵嚓P(guān)風電設(shè)備招商在2008年已經(jīng)完成,當時國內(nèi)還沒有關(guān)于低電壓穿越能力的明確技術(shù)標準?!备拭C省發(fā)改委能源局介紹。

2009年以前的風機不具備這個能力還說得過去,但是2009年以后的呢?采訪中,甘肅瓜州協(xié)合風電公司介紹,2009年以后交付的風機,招標合同中要求風機具備這種能力,風機制造商也承諾風機具備這種技術(shù)?!岸啻问鹿首C明絕大多數(shù)風電機組根本不具備低電壓穿越能力?!蓖魧幉痴f。

一些風電場負責人認為,從脫網(wǎng)事故看,風機制造企業(yè)不僅哄騙了風電場,也哄騙了電網(wǎng)。

“目前酒泉風電基地70%的風機不具備低電壓穿越能力。”酒泉市能源局局長吳生學介紹。

低電壓穿越能力,通俗地說,就是當電網(wǎng)故障或擾動引起風電場并網(wǎng)點的電壓跌落時,在一定電壓跌落范圍內(nèi),風電機組能夠不間斷并網(wǎng)運行,保持發(fā)電運行能力,不能“拋棄”電網(wǎng),以減少電網(wǎng)波動。根據(jù)電網(wǎng)要求,風電機組應(yīng)該能夠滿足電壓跌落到額度電壓的20%時維持625毫秒不脫網(wǎng)。事實證明,風機連這625毫秒都沒有挺住。

酒泉的風電企業(yè)認為,雖然酒泉風電基地事故多發(fā),但是一旦有同樣的誘因,很難保證類似的事故不會在其他地區(qū)重演。甘肅省電力公司認為,國家要求風電保障性收購,如果已安裝的風機不進行技術(shù)改造,脫網(wǎng)事故肯定還會發(fā)生。

采訪中一些風機制造企業(yè)認為脫網(wǎng)與風機無關(guān)。在酒泉新能源裝備制造產(chǎn)業(yè)園,一位正在參與風電場低電壓穿越技術(shù)改造的技術(shù)人員告訴記者,即使風機都具備了低電壓穿越能力,但也只有半秒左右的時間,所以根源在風電場。他們認為電網(wǎng)也有責任?!半姳O(jiān)會不能只給風電設(shè)備制造企業(yè)打板子,電網(wǎng)的責任呢?也有電網(wǎng)運行不穩(wěn)定導(dǎo)致風機脫網(wǎng)的?!?

風電設(shè)備制造商、風電場、電網(wǎng),原本是一條繩子上的“螞蚱”,在風機脫網(wǎng)事故發(fā)生后,陷入“公說公有理婆說婆有理”的窘境。

但是無論如何,低電壓穿越能力成為我國風電產(chǎn)業(yè)不得不具備的“剛性要求”。記者了解到,無論是風電場還是風電設(shè)備制造企業(yè),都予以高度重視。

風機脫網(wǎng)事故還反映出風電場建設(shè)中的管理問題。

國家電監(jiān)會在調(diào)查了三次風機脫網(wǎng)事故后認為,風電場建設(shè)施工質(zhì)量問題較多,工程質(zhì)量管理不嚴。同時發(fā)生事故的風電場35千伏電纜施工工藝水平和質(zhì)量管理存在明顯的缺陷,反映出風電場建設(shè)工程中施工、監(jiān)理和建設(shè)管理存在不足。

“被置換”的風機閑置

裝機后發(fā)愁并網(wǎng),并網(wǎng)后又遭遇“棄風”;即就是被收購的電量,又由于風機頻繁脫網(wǎng)而時斷時續(xù)。這就是目前我國風電產(chǎn)業(yè)“剪不斷理還亂”的尷尬。

“十一五”期間,記者采訪風電產(chǎn)業(yè)時,業(yè)內(nèi)最發(fā)愁的是“并網(wǎng)難”。記者近期采訪發(fā)現(xiàn),在國家要求電網(wǎng)保障性收購風電后,多地出現(xiàn)了“棄風”現(xiàn)象并網(wǎng)風機發(fā)了電上不了網(wǎng),許多風機從網(wǎng)外閑置變成網(wǎng)內(nèi)閑置?!皸夛L”現(xiàn)象折射出我國風電送出消納矛盾已經(jīng)很突出。

“盼風又怕風?!毕愀坌履茉磧?nèi)蒙古四子王旗風電場經(jīng)理蘇長友道出了風電場的無奈。“風大可以滿負荷發(fā)電的時候,往往就接到電網(wǎng)調(diào)度的限電指令。”這個裝機5萬千瓦的風電場,去年5月份并網(wǎng)后,平時最多有3萬千瓦左右在發(fā)電,其余都被限發(fā)。據(jù)了解,去年底,蒙西電網(wǎng)風電并網(wǎng)650萬千瓦,但是有相當一部分風機從網(wǎng)外閑置變成網(wǎng)內(nèi)閑置。

“蒙西電網(wǎng)棄風現(xiàn)象比較普遍?!饼堅措娏?nèi)蒙古風電公司總經(jīng)理齊來生說,“龍源電力60萬千瓦的并網(wǎng)中,至少有25%的棄風?!?

到了冬季供熱期,內(nèi)蒙“棄風”現(xiàn)象更為嚴重?!耙驗殡娋W(wǎng)有限的負荷要為熱電聯(lián)產(chǎn)機組讓路,要確保取暖,火電都滿負荷發(fā)電,大面積的風電機組不得不棄風限發(fā)。”內(nèi)蒙古四子王旗風電辦主任陶明說,而冬季正是西北風盛行的發(fā)電黃金季節(jié)。據(jù)內(nèi)蒙古電力行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,蒙西風電企業(yè)2010年棄風造成的損失達數(shù)十億元。

甘肅同樣“棄風”嚴重。記者了解到,酒泉風電基地目前已經(jīng)并網(wǎng)440萬千瓦。“能夠發(fā)電的也就是300萬千瓦?!本迫心茉淳纸榻B。

國家能源局可再生能源司副司長史立山表示,目前“棄風”問題越來越突出。電監(jiān)會2月份首次對外發(fā)布了《風電、光伏發(fā)電情況監(jiān)管報告》,對未收購風電電量進行了統(tǒng)計。報告顯示,全國風機發(fā)電三成棄風。

分地區(qū)看,內(nèi)蒙古未收購風電電量最多,2010年1-6月份為21.01億千瓦時,占全國總未收購電量的75.68%,高于其上網(wǎng)電量全國占比43.40個百分點;吉林未收購風電電量為2.60億千瓦時;河北、甘肅、黑龍江在2009年1月至2010年6月期間未收購風電電量為3億千瓦時左右。2010年1-6月,全國未收購風電電量27.76億千瓦時,而2009年全年才27.6億千瓦時。

癥結(jié)都在于送出和消納。往哪里送、賣給誰成為大問題。

采訪發(fā)現(xiàn),風電裝機逐年翻番的良好發(fā)展勢頭給送出消納帶來了很大壓力,尤其近幾年風電發(fā)展較快的內(nèi)蒙古、新疆、吉林、黑龍江和甘肅等省區(qū)的風電送出消納矛盾更加突出。

“電網(wǎng)就像一口缸,風電就像一條河?!眱?nèi)蒙古察右中旗風電辦主任呂建軍說?!懊晌麟娋W(wǎng)這口缸已經(jīng)裝滿了,而水卻源源不斷。多余的水要么送走,要么斷流?!?

“缺乏具體的風電送出和風電消納方案,這是主要原因?!苯邮苡浾卟稍L時,龍源電力內(nèi)蒙古風電公司總經(jīng)理齊來生說。

蒙西電網(wǎng)是獨立電網(wǎng),目前已并網(wǎng)風電裝機650萬千瓦,去年發(fā)電104億千瓦時?!懊晌麟娋W(wǎng)容納風電已經(jīng)到了極限。”內(nèi)蒙古能源局局長王秉軍說?!爸荒苓h距離輸送、融入大電網(wǎng)?!?

記者了解到,隨著河北張家口、承德地區(qū)大規(guī)模風電裝機的陸續(xù)投產(chǎn),華北電網(wǎng)也面臨著本地風電消納,使得依靠華北電網(wǎng)輸送風電的蒙西地區(qū)通道變得更小。

雖然甘肅已經(jīng)建成了河西750千伏輸電線路與西北主網(wǎng)相連,但是無法解決酒泉風電基地的電力外送問題?!白疃嘁材芟{330萬千瓦左右,不能滿足550萬千瓦風電并網(wǎng)發(fā)電的需要。”甘肅省電力公司風電技術(shù)中心主任汪寧渤說。

汪寧渤說,棄風的主要根源在于電源和電網(wǎng)、電源與市場的統(tǒng)一規(guī)劃不足,以及大范圍能源匹配和調(diào)度的缺失。

國家能源局可再生能源司副司長史立山認為,風電的并網(wǎng)和運行已成為我國風電發(fā)展的核心問題,解決這個問題要從政府管理、風電場運行、風電設(shè)備性能和電網(wǎng)調(diào)度等四大方面著手。

來源:經(jīng)濟參考報 作者:連振



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