國際合作彌補(bǔ)軟肋,風(fēng)電并網(wǎng)有望更安全高效

　　近幾年，我國風(fēng)力發(fā)電經(jīng)歷了“井噴式”的發(fā)展。2009年，我國新增風(fēng)電裝機(jī)10129臺(tái)，新增裝機(jī)容量13.8GW，超過美國排名全球第一；累計(jì)裝機(jī)容量連續(xù)4年實(shí)現(xiàn)翻番。不過，在實(shí)際運(yùn)營中，我國風(fēng)力發(fā)電仍存在功率預(yù)測(cè)不精準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)缺失、整體規(guī)劃不協(xié)調(diào)等諸多問題。

　　為了學(xué)習(xí)風(fēng)電先進(jìn)國家的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，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(dòng)了可再生能源技術(shù)援助項(xiàng)目——中丹風(fēng)能發(fā)展簡稱WED項(xiàng)目。據(jù)WED項(xiàng)目辦主任董路影女士介紹，該項(xiàng)目將東北三省作為其實(shí)施區(qū)域，項(xiàng)目指導(dǎo)委員會(huì)由國家能源局、商務(wù)部和丹麥大使館組成，國家發(fā)改委能源所下設(shè)的項(xiàng)目辦公室負(fù)責(zé)項(xiàng)目的協(xié)調(diào)、管理與監(jiān)督。截至目前，該項(xiàng)目已順利完成了所有預(yù)定任務(wù)。

　　風(fēng)資源評(píng)估取得成果

　　俗話說：“天有不測(cè)風(fēng)云?！憋L(fēng)能是一種極不穩(wěn)定的資源，風(fēng)向和風(fēng)速的不穩(wěn)定性給風(fēng)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(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域領(lǐng)跑的國家面臨著跟我們同樣的問題，他們?cè)陲L(fēng)電功率預(yù)測(cè)的研究方面已經(jīng)積累了大量的經(jīng)驗(yàn)。作為風(fēng)力發(fā)電占全國電力供應(yīng)20%的丹麥，其經(jīng)驗(yàn)無疑是值得我們借鑒的。

　　風(fēng)速變化1米/秒，聽起來變化并不大，但對(duì)于一個(gè)大型風(fēng)電場(chǎng)來說就意味著發(fā)電量的劇烈波動(dòng)。根據(jù)WED項(xiàng)目辦公室提供的資料，對(duì)丹麥國家電網(wǎng)來說，1米/秒的風(fēng)速變化能引起350兆瓦風(fēng)力發(fā)電功率的波動(dòng)。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(shí)刻保持對(duì)未來24小時(shí)內(nèi)風(fēng)機(jī)發(fā)電量預(yù)測(cè)的更新，該公司每天會(huì)從3個(gè)不同的氣象預(yù)報(bào)公司分別接收4次天氣預(yù)報(bào)。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(fēng)力變化會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生怎樣的影響，以及分析這些變化對(duì)整個(gè)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(fēng)電功率預(yù)測(cè)的工作之中。中國氣象局風(fēng)能太陽能資源評(píng)估中心副主任楊振斌在接受《中國電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示：“風(fēng)電功率預(yù)測(cè)包括兩個(gè)方面的內(nèi)容，一方面是風(fēng)場(chǎng)的預(yù)報(bào)，即預(yù)測(cè)風(fēng)的走向、強(qiáng)度等等，這是氣象部門應(yīng)該承擔(dān)的工作；另一方面，在這樣的風(fēng)場(chǎng)之下要預(yù)估風(fēng)電機(jī)組能發(fā)多少電，這就是電力部門的任務(wù)了?！?/p>

　　“在東北三省進(jìn)行風(fēng)資源評(píng)估是WED項(xiàng)目的一個(gè)子項(xiàng)?！倍酚氨硎?，“中國氣象局與丹麥瑞索RISO國家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行合作，開展風(fēng)資源評(píng)估的相關(guān)工作，學(xué)習(xí)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(yīng)用在中國已開展的400個(gè)測(cè)風(fēng)網(wǎng)點(diǎn)項(xiàng)目當(dāng)中。同時(shí)，我們還建立了風(fēng)能資源數(shù)據(jù)庫，編制了風(fēng)資源數(shù)據(jù)地圖，并將掌握的方法在全國進(jìn)行推廣和使用?！?/p>

　　“在RISO實(shí)驗(yàn)室的幫助下，WED項(xiàng)目利用丹麥的先進(jìn)技術(shù)，把東北三省的風(fēng)資源評(píng)估工作落到了實(shí)處?！睏钫癖笳f。

　　在丹麥，對(duì)風(fēng)電功率的預(yù)測(cè)是與市場(chǎng)化的電價(jià)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(fēng)電的價(jià)格被設(shè)置為市場(chǎng)上最低價(jià)格。記者了解到，北歐電力交易中心根據(jù)未來24小時(shí)的電力供需預(yù)測(cè)情況，逐小時(shí)給出電力報(bào)價(jià)。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電量超過丹麥用電需求時(shí)，市場(chǎng)電價(jià)會(huì)下降，而當(dāng)發(fā)電量超過整體用電量時(shí)，最終結(jié)算價(jià)格可能跌到零。與丹麥相比，中國在可再生能源的市場(chǎng)化方面的確還需要虛心學(xué)習(xí)。

　　國家標(biāo)準(zhǔn)年底將頒布

　　國家標(biāo)準(zhǔn)的缺失是我國風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)的另一個(gè)障礙。在歐洲，很多國家制定了嚴(yán)格的風(fēng)電入網(wǎng)技術(shù)規(guī)范和管理規(guī)范，只有風(fēng)力發(fā)電機(jī)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(fēng)力發(fā)電剛起步的時(shí)候，我們從國外引進(jìn)了風(fēng)電設(shè)備；但在引進(jìn)設(shè)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(jìn)的技術(shù)，比如電壓控制技術(shù)、抗擾動(dòng)的低電壓穿越技術(shù)反而沒有引進(jìn)。因此，風(fēng)電并網(wǎng)以后，給電網(wǎng)帶來了很多問題?！敝袊娏茖W(xué)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(bào)》記者采訪時(shí)表示，“最近兩年，通過國內(nèi)風(fēng)電設(shè)備廠家的自主研發(fā)，已經(jīng)在技術(shù)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(cè)試。”

　　據(jù)董路影主任介紹，在WED項(xiàng)目的支持下，中國電力科學(xué)研究院在東北三省進(jìn)行電網(wǎng)吸納風(fēng)電能力的研究。在學(xué)習(xí)丹麥先進(jìn)的風(fēng)電并網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合東北三省的實(shí)際情況，建立了評(píng)價(jià)風(fēng)電并網(wǎng)的方法，并分析了大規(guī)模風(fēng)電與電網(wǎng)之間的相互影響。通過這些研究，中國電力科學(xué)研究院修訂了現(xiàn)有的風(fēng)電并網(wǎng)導(dǎo)則并準(zhǔn)備將其升級(jí)為國家標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)將在今年年底頒布。“制定風(fēng)電入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范風(fēng)電市場(chǎng)，保證風(fēng)機(jī)質(zhì)量，確保電網(wǎng)安全，將對(duì)保證電網(wǎng)穩(wěn)定、安全地運(yùn)行起到非常重要的作用。這也是WED項(xiàng)目主要的工作內(nèi)容之一?！倍酚罢f。

　　“盡管WED項(xiàng)目是在東北地區(qū)實(shí)施的，但通過這個(gè)項(xiàng)目所獲得的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)全國各地的風(fēng)電運(yùn)營都是有實(shí)際意義的?！边t永寧說，“我們制定的新標(biāo)準(zhǔn)，將有助于提高風(fēng)電本身的水平，對(duì)于保證整個(gè)電網(wǎng)的安全是有好處的。同時(shí)，我們?cè)趫?bào)告中也提出了一些加強(qiáng)電網(wǎng)的建議和電源優(yōu)化的建議。”

　　風(fēng)電規(guī)劃有模板可依

　　風(fēng)電場(chǎng)的規(guī)劃和電網(wǎng)的規(guī)劃步調(diào)不一致是困擾我國風(fēng)電發(fā)展的又一大難題。遲永寧說：“在國外，風(fēng)電領(lǐng)域的投資者對(duì)并網(wǎng)的條件是非常關(guān)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(jī)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(guān)注風(fēng)資源。事實(shí)上，電網(wǎng)的輸電能力、電網(wǎng)的強(qiáng)度等因素都與開發(fā)成本息息相關(guān)。由于電網(wǎng)建設(shè)沒有跟上，因此很多風(fēng)電場(chǎng)在運(yùn)行之后出現(xiàn)了許多問題?！?/p>

　　“在風(fēng)電規(guī)劃方面，WED項(xiàng)目取得的一個(gè)成果就是開發(fā)了符合中國國情的風(fēng)電場(chǎng)可行性研究報(bào)告的標(biāo)準(zhǔn)模板?！倍酚氨硎?，“這個(gè)模板吸取了國際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，不僅注重風(fēng)資源的評(píng)估，而且加強(qiáng)了在環(huán)境、節(jié)能和風(fēng)險(xiǎn)分析等方面的內(nèi)容。由于其可以使預(yù)測(cè)的風(fēng)力發(fā)電量更貼近實(shí)際情況，該可行性研究報(bào)告的模板對(duì)中國新建風(fēng)電項(xiàng)目具有科學(xué)的參考價(jià)值。目前，該模板已經(jīng)在全國范圍內(nèi)推廣?！?/p>

　　除此之外，WED項(xiàng)目也致力于風(fēng)能知識(shí)的傳播和人才的培訓(xùn)?！袄砟?、技術(shù)和知識(shí)的傳播也是中丹風(fēng)能發(fā)展項(xiàng)目不可或缺的部分?！倍酚罢f。據(jù)她介紹，在項(xiàng)目實(shí)施過程中，WED項(xiàng)目辦公室組織了一系列培訓(xùn)班、研討會(huì)和宣傳活動(dòng)并參與一些重要的論壇和展覽。培訓(xùn)項(xiàng)目還編寫了供大學(xué)使用的新能源教材和職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)材料，此舉不僅使中丹風(fēng)能發(fā)展項(xiàng)目的研究和技術(shù)成果被更為廣泛地認(rèn)知和應(yīng)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(jìn)中國可再生能源的科研、應(yīng)用、傳播的隊(duì)伍不斷發(fā)展壯大。

來源；中國機(jī)械網(wǎng)

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