一次猝不及防的事故,再一次將并網(wǎng)難題推向了風(fēng)口浪尖。
近日由電監(jiān)會率領(lǐng)的調(diào)查組進(jìn)駐酒泉。而事故的起因是酒泉風(fēng)電基地橋西風(fēng)電場一次“一般性電網(wǎng)電壓波動”的事故,造成了酒泉風(fēng)電基地598臺、84萬千瓦風(fēng)電機(jī)組相繼脫網(wǎng)。
然而這只是一個(gè)開始,隨著風(fēng)電并網(wǎng)瓶頸的不斷凸顯,風(fēng)電設(shè)備商、開發(fā)商以及電網(wǎng)都將面臨更大的挑戰(zhàn)。
酒泉脫網(wǎng)風(fēng)波
據(jù)相關(guān)知情人士對《中國經(jīng)營報(bào)》記者介紹,本次事故近600臺風(fēng)電機(jī)組大量脫網(wǎng)后,電壓大幅度波動,直接影響電力系統(tǒng)用戶的用電質(zhì)量,甚至波及甘肅電網(wǎng)的電壓和頻率控制,威脅到電力系統(tǒng)安全。
大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)在即,在中國規(guī)劃建設(shè)的八大千萬千瓦級風(fēng)電基地中,作為“長子”的酒泉風(fēng)電基地大量風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)事故的發(fā)生,極大地觸及了監(jiān)管部門的敏感神經(jīng)。
事故發(fā)生幾天后,一支由國家電監(jiān)會、西北電監(jiān)局等相關(guān)監(jiān)管部門和企業(yè)組成的高規(guī)格調(diào)查組立即進(jìn)駐酒泉。“基于酒泉風(fēng)電基地的影響和本次事故造成的影響,國家電監(jiān)會高度重視,不僅立即組成了事故調(diào)查組趕赴酒泉開展事故調(diào)查,并另外邀請了三位國內(nèi)專家參加調(diào)查,根據(jù)在現(xiàn)場調(diào)查的基本情況,在蘭州展開了專題事故分析會并形成了事故調(diào)研報(bào)告。”上述知情人士對記者透露。
此次事故的發(fā)生,讓風(fēng)電機(jī)組性能不達(dá)標(biāo),風(fēng)電場建設(shè)、運(yùn)行管理水平短板昭然若揭。
調(diào)查組現(xiàn)場調(diào)查指出,事故首先反映出的問題是風(fēng)電機(jī)組性能不滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,同時(shí)發(fā)生事故的風(fēng)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(fēng)電場建設(shè)工程中施工、監(jiān)理和建設(shè)管理存在不足。
“從技術(shù)方面考慮,大規(guī)模風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)類似的事故遲早會發(fā)生。”甘肅省電力公司風(fēng)能技術(shù)中心主任汪寧渤對事故的發(fā)生似乎并不意外。他指出,雖然在酒泉風(fēng)電基地建設(shè)的風(fēng)電機(jī)組供貨合同中明確了技術(shù)要求,但本次事故和前期河西750千伏電網(wǎng)投運(yùn)試驗(yàn)均證明,大量風(fēng)電機(jī)組不具備低電壓穿越能力。
據(jù)介紹,目前發(fā)生脫網(wǎng)事故的機(jī)組仍然可以正常發(fā)電,調(diào)查組已經(jīng)提出了“加快通過改造具備低電壓穿越能力”的要求,但具體時(shí)間尚無定論。
風(fēng)機(jī)性能遭質(zhì)疑
脫網(wǎng)只是預(yù)警,風(fēng)機(jī)設(shè)備質(zhì)量和性能的問題被推到了風(fēng)口浪尖。
據(jù)介紹,就酒泉風(fēng)電基地而言,基地風(fēng)電設(shè)備招標(biāo)是2008年完成的,當(dāng)時(shí)國內(nèi)關(guān)于低電壓穿越的技術(shù)要求還沒有明確,后來通過補(bǔ)充技術(shù)協(xié)議的形式才提出了低電壓穿越等方面的要求。
而事實(shí)證明,現(xiàn)有各制造企業(yè)供貨的產(chǎn)品并不具有低電壓穿越能力。對此汪寧渤指出,這一方面是由于自主技術(shù)研發(fā)能力不足,另一方面,增加低電壓穿越功能需要增加制造成本。
國內(nèi)一風(fēng)機(jī)制造企業(yè)總工程師對記者表示,如果對現(xiàn)有機(jī)組進(jìn)行低電壓穿越的技術(shù)改造,花費(fèi)的成本較高,尤其是雙饋型風(fēng)機(jī)花費(fèi)的改造成本在70萬元/臺左右。
事實(shí)上,隨著風(fēng)電機(jī)組大型化趨勢和海上風(fēng)電市場的開啟,低電壓穿越測試已經(jīng)成為制約多兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大規(guī)模并網(wǎng)的主要技術(shù)瓶頸。而目前,國內(nèi)只有極少數(shù)整機(jī)企業(yè)的1.5 兆瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)組通過了該測試。
一位風(fēng)電開發(fā)商憂心忡忡地告訴記者,風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)過程中企業(yè)十分被動,也有些許無奈,“風(fēng)機(jī)企業(yè)由于競爭激烈忽略了很多重要的東西,如果要實(shí)現(xiàn)到2020年風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)2.5億千瓦或者更多的目標(biāo),我個(gè)人看來,現(xiàn)在風(fēng)機(jī)的質(zhì)量水平恐怕難以支持。”
政策走在市場前
隨著風(fēng)電逐步并網(wǎng)和消納,電網(wǎng)調(diào)峰對風(fēng)機(jī)提出了更高的技術(shù)要求,確實(shí)讓風(fēng)機(jī)企業(yè)猝不及防。
據(jù)介紹,在遠(yuǎn)離負(fù)荷中心1000公里以外的地方建設(shè)千萬千瓦風(fēng)電基地,不僅需要風(fēng)電機(jī)組具備低電壓穿越能力,而且需要具備有功控制能力、無功控制能力和其他協(xié)調(diào)控制能力,“風(fēng)機(jī)企業(yè)需要重新提高對于大規(guī)模風(fēng)電基地技術(shù)需求的認(rèn)識。”汪寧渤指出。
2010年,國家能源局宣布成立能源行業(yè)風(fēng)電標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會,正式啟動了國家“風(fēng)電并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系”制定。目前,《風(fēng)電調(diào)度運(yùn)行管理規(guī)范》(征求意見稿)、《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》等主要子標(biāo)準(zhǔn)草案已經(jīng)上報(bào)待審。
但對于并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的爭議仍然存在,甚至受到“與國家大力推行清潔能源背道而馳”的質(zhì)疑。日前,一位電網(wǎng)人士對記者坦言:“國內(nèi)目前對風(fēng)電提出的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)太嚴(yán)苛,按照目前提出的并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),幾乎沒有一家風(fēng)機(jī)設(shè)備能夠達(dá)標(biāo)。”
“目前由于并網(wǎng)瓶頸突出,風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)問題逐漸暴露出來,也說明目前風(fēng)機(jī)故障穿越能力比較差。”上述風(fēng)機(jī)制造企業(yè)總工程師對記者表示,“為了讓風(fēng)電并網(wǎng),對出臺并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備生產(chǎn)商、電網(wǎng)和風(fēng)電開發(fā)商都已經(jīng)達(dá)成共識。” 但他坦言,國內(nèi)目前提出的并網(wǎng)技術(shù)要求非常高,風(fēng)機(jī)設(shè)備商需要一個(gè)改造和適應(yīng)的過程,慢慢向標(biāo)準(zhǔn)靠攏。
鏈接
關(guān)于低電壓穿越
要求風(fēng)電機(jī)組具備低電壓穿越能力的目的是,當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障,或擾動引起風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落時(shí),在一定電壓跌落的范圍內(nèi),風(fēng)力發(fā)電機(jī)組能夠不間斷并網(wǎng),從而為電網(wǎng)的自行調(diào)節(jié)贏得時(shí)間,可以極大地提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。