低電壓穿越技術(shù)圓桌論壇在北京召開

　　2月24日跳，4月17日又跳，其實這些跳的過程大致都是差不多的。這次一共是580臺機組脫網(wǎng)。頻率也是降了1.3%。這些脫網(wǎng)我們看來都差不多。高壓側(cè)的電纜頭擊穿，由于風電場內(nèi)或者是風電場外的系統(tǒng)什么地方出現(xiàn)了短路，電壓降了機組過不去。過不去之后就出現(xiàn)了高電壓。4月24日又來了，我和他們說5月15日以后會好一點，因為5月15日以后風就小了，風小了事故概率就會降低。
　　不僅是甘肅酒泉，我們統(tǒng)計了一下，其實遠遠不止這次，甘肅跳最多的一次是1200臺。因為產(chǎn)生這些安全事故的原因沒有消除，所以總是會發(fā)生事故。現(xiàn)在風大了又開始跳閘。
　　2011年我們一共風電場的設(shè)備故障是35次，設(shè)備故障中電纜頭的故障是21，保護系統(tǒng)5次，電纜頭在每個城市的低壓配電系統(tǒng)里用的很多，大家想電纜要接頭都得要電纜頭。為什么這個地方的電纜頭老跳？城市的不跳？這個就是質(zhì)量的問題。脫網(wǎng)機組3848臺，低電壓2221臺，高電壓1024臺，其他原因的598臺。
　　這些事故一出，當然有關(guān)的管理部門很重視，就要制定一個反事故的措施要點。為什么會發(fā)生這些事故？什么原因？今后不能老這樣。我們也得想辦法。現(xiàn)在反事故要點我就不細說了。比如說高電壓，風電機組是有并網(wǎng)標準的，在我們06年公布的并網(wǎng)導(dǎo)則就已經(jīng)規(guī)定了，風電機組要在0.9到1.1的額定電壓之內(nèi)保持正常、穩(wěn)定運行。但是我們這次事故發(fā)現(xiàn)我們的風電機組怎么樣呢？到了1.1的額定電壓，風電機組廠家制定運行三四分鐘。有一陣子國內(nèi)也說把電壓提到1.2倍，那也不行，因為別的設(shè)備都是1.1，風電不能過高的要求。要變成1.2我們的變流器要換。而且要求無功補償裝置要有自動調(diào)節(jié)能力，響應(yīng)時間不能大于30毫秒等等。接地方式過去沒有管，因為過去電力系統(tǒng)多半都是不接地系統(tǒng)，城市也都是這樣，但是風電場不行，要采用經(jīng)過電阻或者是消弧線圈接地。還有比如說風電場都沒有裝錄波設(shè)備，現(xiàn)在都要求裝上，以便出現(xiàn)事故之后可以搞清楚風電機組在低電壓當中的行為。也要求風電機組參數(shù)和變流器參數(shù)設(shè)置應(yīng)與電壓、頻率等保護協(xié)調(diào)一致。變流器是一個特殊設(shè)備，我們常規(guī)的發(fā)電機組都沒有變流器，只有風電是通過變流器。所以變流器的參數(shù)一定要和電機的參數(shù)吻合。現(xiàn)在這個反措方式已經(jīng)發(fā)下去了，以后就要按照這個做。
　　關(guān)于低電壓穿越能力，我本人覺得去年自從甘肅2月24日的事故之后，低電壓穿越到處都在講。我認為低電壓穿越僅僅是風電場或者是風電并網(wǎng)的一項技術(shù)要求。但是現(xiàn)在它是在矛盾的焦點上，你要解決它，挺費勁。但是還有很多的要求都要滿足，將來并網(wǎng)才不會出現(xiàn)問題。所以我希望低電壓穿越的時候放到并網(wǎng)接入導(dǎo)則里面說。我國2006年可再生能源法出臺的時候我們起草了一個技術(shù)導(dǎo)則。當時的中國的風電才100萬千瓦，我們的制造企業(yè)風機都沒有低電壓穿越能力，非要我們弄出一個標準把國內(nèi)的風機制造企業(yè)都卡死了也不行。我們的指導(dǎo)性文件有一個三年的有效期，這樣我們風機制造企業(yè)能力強了，再把要求放進去。我們05年底頒布，08年底失效。后來我們起草新的國標，實際上去年年底，電監(jiān)會就已經(jīng)通過了最后一次審查，到現(xiàn)在也沒有公布。我們今年的標準和過去比有幾項區(qū)別，也是最重要的一項就是有功功率及其控制。第二項是無功功率標準及其控制。只要風機場運行這兩個就起作用。第三個就是低電壓穿越能力。第四個就是風電場要進行風機檢測。因為風電場運行了之后怎么辦？大家都去宣傳說我的風機好，你必須要檢測。這次的標準比較好，不是光有我們電科院一家，開發(fā)商、能源集團、南網(wǎng)、設(shè)計單位都參與了。國網(wǎng)公司公布了一個標準，在國網(wǎng)的范圍內(nèi)可以用。無功的控制是保證安全最重要的。要聽調(diào)度的，風電的變化率不能太快，因為你升降是要其他的電源配合。其他的電源沒有風這么靈活，我們火電想上來還得多燒煤把氣壓增加起來。所以要求他們上下都不能太快。電力系統(tǒng)在某一個頻率范圍內(nèi)要正常運行，這個意思就是說電力系統(tǒng)越缺電，風電機組越要運行。如果電力系統(tǒng)功率有剩余了，風電趕快撤，這個應(yīng)該是最后的措施。頻率升高到51.0赫茲以上往風電慢慢往下推。如果系統(tǒng)出力好，讓風電最早運行，因為風電是清潔能源。無功我們中國的風電建設(shè)非常有發(fā)言權(quán)，因為中國的風電是集中程度高，電壓等級高，輸送距離長，這個在國外是沒有的。我記得我們在赤峰建設(shè)一條風電匯集線，接到500千伏的變電站的時候，超導(dǎo)的同事到了東北電科院。東北電網(wǎng)公司的人也想用最先進的設(shè)備，當時我們也做了接入系統(tǒng)分析，覺得還是有必要用的。
　　無功我們現(xiàn)在的要求和我們的指導(dǎo)性文件有很大區(qū)別。原因是什么？我們一般的風電場是690伏，經(jīng)過箱變到35千伏，然后再升到220千伏，原來只是要求風電場在110、220、330的并網(wǎng)點上。后來我們發(fā)現(xiàn)這不行。因為我們電力系統(tǒng)要的是電壓，功率因素是說話無功的量和質(zhì)，但是我真正要的電壓是多少。額定電壓的偏差是多少。我們無功有一個規(guī)定，有功是可以長距離輸送的，因為有功功率的能源在西北，負荷在上海。可是無功功率不一樣，因為產(chǎn)生無功功率的設(shè)備不需要經(jīng)過能量轉(zhuǎn)換，可以是電容、電感性質(zhì)的設(shè)備，所以無功就應(yīng)該放在需要無功的地方。所以無功我們需要分層分區(qū)，無功可以遠距離送，但是是不經(jīng)濟的。無功不是能力，無功是一個計算量。但是無功的傳輸需要消耗能量，所以無功只能就地消納。因此我們像東北這樣的風電場，220不行，還要500。這些線路的無功怎么辦？現(xiàn)在我們的導(dǎo)則規(guī)定，碰到這樣的情況，拿西北為例，330及其以下所有的無功全部風電場負責。而且330的升壓到750以后，750的線路一半風電場負責，另半電網(wǎng)公司負責。就是最后的這條傳輸線上是風電場和電網(wǎng)分，從社會的觀點來看這是節(jié)約能量的合理方案。一個風電場在國外發(fā)電就可以了，不用管無功補償。可是在中國要管幾個電壓等級。這個是我們經(jīng)過中國的情況，我們總結(jié)起來，我們有這樣的要求，就是要求電壓。