新能源并網(wǎng)技術難題破解 國家風光儲輸示范工程顯成效

　　從河北省張北縣縣城向西，僅半小時車程后，就可以看到一排排風力發(fā)電機高聳在地平線上，連成一道美麗的風景。這里坐落著目前世界上規(guī)模最大的，集風電、光伏發(fā)電、儲能及智能調度輸電于一體的新能源友好并網(wǎng)綜合示范項目——國家風光儲輸示范工程。
　　近年來，我國以風能、太陽能發(fā)電為代表的新能源發(fā)展突飛猛進，人們寄望于它能改變我國失衡的電源結構，促進節(jié)能減排。然而，一次次風機脫網(wǎng)事故讓人們陷入了沉思，如果不能解決新能源友好上網(wǎng)問題，新能源健康發(fā)展將受到制約。2011年12月25日，國家風光儲輸示范工程一期工程的竣工投產(chǎn)，有效解決了新能源大規(guī)模并網(wǎng)的世界性技術難題，點亮了新能源未來發(fā)展之路。
　　從間歇波動到平穩(wěn)輸出
　　8月7日15時，在國家風光儲輸示范工程智能控制中心的大廳里，大大的屏幕上顯示了當時的發(fā)電情況：風電2.52萬千瓦、光伏發(fā)電5210千瓦、儲能1490千瓦。冀北電力有限公司風光儲輸示范電站有限公司副總經(jīng)理王銀明解釋說，當風力較大或陽光較強時，儲能裝置可以把多余的能量儲存起來，儲能顯示的就是負數(shù)；反之，儲能裝置顯示的是正數(shù)，就需要釋放能量，這么做有助于整體電能輸出更加平穩(wěn)。
　　“更加平穩(wěn)”——這個看似簡單的目標，卻是新能源發(fā)電一直以來難以達到的要求。
　　我國是風電大國，新增風電裝機容量和累計裝機容量均居全球第一位，光伏發(fā)電也呈迅猛發(fā)展態(tài)勢。但是，并網(wǎng)和消納問題卻是制約二者持續(xù)健康發(fā)展的重要因素。
　　風電和光伏發(fā)電都具有間歇性、隨機性和波動性的特點，且風能、太陽能資源富集地區(qū)與主要負荷中心呈逆向分布，決定了我國風電開發(fā)只能以大規(guī)模集中開發(fā)、遠距離高壓輸送為主，光伏發(fā)電接入電網(wǎng)呈現(xiàn)出大規(guī)模集中接入與分布式接入并舉的特點。
　　這要求我國新能源大規(guī)模發(fā)展必須突破三個技術問題：其一，電力系統(tǒng)調峰問題，風電和光伏發(fā)電作為單一的發(fā)電系統(tǒng)提供電能輸出時，需要建設大量的備用容量和調峰電源，以防其不出力時隨時備用；其二，電力系統(tǒng)安全問題，風電、光伏發(fā)電具有出力多變和瞬間沖擊的特點，對電網(wǎng)的暫態(tài)穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定性造成影響；其三，電能質量問題，風電、光伏發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)引起電壓水平降低，風機中的電子設備帶來諧波污染，影響電能質量。
　　由國家電網(wǎng)公司自主研發(fā)、設計和建設的國家風光儲輸示范工程，一舉攻克了這些技術難題。
　　“電力系統(tǒng)是一個發(fā)、輸、變、配、用瞬間完成的系統(tǒng)，新能源如果不能滿足安全、穩(wěn)定、可靠的要求，那么，無論風電還是光伏發(fā)電，對于電網(wǎng)而言都不是優(yōu)質電能。”冀北電力有限公司風光儲輸示范電站有限公司總經(jīng)理閆忠平表示，國家風光儲輸示范工程最重要的使命就是通過風光儲聯(lián)合發(fā)電，消除新能源隨機性、波動性和間歇性對電網(wǎng)的沖擊，從而將風電、光伏發(fā)電變?yōu)閮?yōu)質電能。