風電與電網協調發展的解決策略探析

吳東華++趙禮瑾

摘 要：針對我國大規模風電發展過程中面臨的問題和挑戰，該文從技術和管理方面提出了能夠有效促進風電與電網協調發展的解決思路，希望對于今后我國大規模風電發展具有一定借鑒作用。

關鍵詞：風力發電 電網 協調發展 解決對策

中圖分類號：TM6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（a）-0060-01

據統計來看，我國的風電并網容量在2010年底已經超過3000萬kW，大約為5年前的32倍左右，其年均遞增約為100%。可以看出，我國已經在風電發展方面取得一定成績，作為全球風電增長速度最快的國家來說，在快速的發展過程中還存在一定的問題，尤其存在于相關的電網和風電的不協調性，表現在風電的送出、接入以及消納方面[1]。該文主要分析了我國大規模風電發展過程中面臨的挑戰，在此基礎之上，提出了包括技術和管理方面能夠有助于風電與電網協調發展的相關思路，并提出一定相關方面的解決策略。

1 風電與電網協調發展思路分析

1.1 面臨挑戰分析

第一，風電機組技術性能需要在電網安全方面進一步提高。電網安全穩定運行受到大規模風電并網的影響，存在較為落后的相關風電的檢測認證以及技術標準制定工作，當前已經投入使用的風電機組存在設備質量不高，不具備有功和無功功率調節性能和合格的故障穿越能力等問題，以及并沒有全面建立風電場端的實時監控和功率預測，上述問題則容易造成系統擾動過程中出現的風機的大面積脫網問題，較為嚴重影響到電網安全穩定運行[2]。

第二，靈活調節電源在大規模風電并網中應該具備。分析歐美國家的電源結構，其中的類型往往具有一定的靈活調節性能，比如抽水蓄能、燃氣、燃油以及具有調節性能的水電機組等。而在我國的靈活調節電源比重僅僅占到5.6%，電源結構則是依靠燃煤發電為主。盡管三北地區的風能資源豐富，但依然為以煤電為主的電源結構，其中，華北地區煤電比重在90%以上，而東北地區煤電比重也達到80%左右。當前，確實存在不同步建設風電發展與調峰電源的問題，存在不協調的風電規劃與調峰電源規劃。

第三，風電規劃建設應該和配套電網送出工程保持同步的規劃建設。在我國，存在保障風電送出的電網工程滯后于風電工程的批復，不協調的電網規劃建設和風電規劃建設的問題。電網建設規劃和建設進度往往沒有在各個地區的風電建設好規劃中受到重視，導致呈現出一定的嚴重滯后、風電入網的后果，這樣就使得在風電及時并網和消納方面存在一定問題。

第四，在風電均衡發展的要求下，應該配套相應的用電、并網、發電的完整激勵措施。“重開發輕輸送忽略用”、“重項目開發，輕協調發展”則是我國現在的風電產業政策的真實寫照，相關的電網企業收購風電上網電力的激勵政策和扶植措施較為缺乏，沒有完善的輸及用電環節補償與激勵的配套政策，也沒有有效鼓勵用戶進行綠色電力的購買政策。

1.2 協調發展的思路探索

就大規模風電并網來說，其對于電網安全穩定、調度運行、電力系統規劃、電網規劃建設等方面都具有一定方面的影響。這種影響幾乎涉及到電力系統的各個環節，一般我們可以從技術和管理兩個方面來分析風電發展與電網發展不協調的原因。所以，為了能夠提出風電與電網協調發展的綜合解決策略，我們在借鑒國內外先進的技術和管理基礎上，提出相關的適應風電發電特性的技術解決方法，以及相關的大規模風電入網綜合管理方面的問題。

就技術層面來看，技術解決策略應該從“網源協調”出發，努力實現適應大規模風電并網以及電網友好型風電廠的電力系統構建。就管理層面來看，則應該對于風電并網標準體系建設、風電項目開發建設管理以及風電規劃管理方面進行進一步的加強。

2 技術層面解決策略思考

2.1 電網友好型風電廠

要求電網友好型的風電廠能夠具備可調、可控以及可測的要求，能夠較為接近于常規電廠的控制性能。在較為先進的仿真技術優化下，能夠建立一批友好型風電機組或機群，這樣可以實現現代風力發電廠。

分析在正常運行狀態的電力系統，應該確保系統的安全穩定，不讓其成為嚴重的干擾源；對于處于緊急或者告警狀態下的電力系統，則應該對于系統運行狀態不應進行惡化，能夠確保輔助系統的安全穩定；在進行電力系統恢復中，電壓重建在電力系統中能夠實現，并不妨礙電力系統的電壓恢復和啟動恢復。

2.2 適應大規模風電并網的電力系統

通過對于國外風電并網進行研究，研究表明，在進行大規模風電并網過程中，應該在電力系統中保持兩個相關的主要特點：一方面，為了更好對于大規模風電接入和送出進行支撐，要求對于電網建設和互聯進行進一步加強，這樣能夠滿足在更大范圍內進行風電的消納處理；另一方面，對于電力系統的靈活性進一步提高，使得系統彈性資源能夠充分調動，使得風電出力的波動性能夠進行平抑，從而有效保證電網安全穩定。所以，要想能夠滿足大規模風電接入和送出，就應該合理對于堅強的網架結構進行構建。為了更好進行用戶多樣化服務，最大程度發揮電網資源的優化配置，只有通過風電與電網的協調發展來實現。

3 管理層面解決策略思考

要想有效地進行風電與電網的協調發展，就應該做好相關的管理工作，具體包括風電并網調度運行管理、風電項目管理、風電的規劃管理、風電并網檢測認證管理和相關的風電并網標準及技術規范管理等。沒有良好的規劃管理協調機制，就無從談起風電與電網協調發展的實現，所以，應該充分重視規劃管理協調機制的建設問題。同時，進行協調發展也應該必然要求進行相關的管理協調機制的建設，良好的運行管理協調機制則也是進行具體的協調發展的具體表現。在進行有效的協調發展中，還需要具有一定的技術保障，這就涉及到檢測認證、標準管理等方面。

4 結語

為了更好的促進風電與電網協調發展，該文從技術和管理等方面提出了風電與電網協調發展的解決思路，通過上述的技術和管理策略，希望能夠切實提高崇明電網風電利用水平。為構建生態崇明、綠色家園，貢獻出我們電業職工的一份力量。

參考文獻

[1] 顧為東.大規模非并網風電系統開發與應用[J].電力系統自動化，2008，32（19）.

[2] 王小海，齊軍，侯佑華，等.內蒙古電網大規模風電并網運行分析和發展思路[J].電力系統自動化，2011，35（22）.endprint