科技進步引領風電產業發展

          ------大唐集團新能源股份有限公司黨組書記、總經理  胡永生

　　隨著低碳經濟時代的到來，大力發展風電等可再生能源，已成為國際與國內社會的共識。按照國家能源局的最新規劃，到2015年我國風電上網容量將達9000萬千瓦，2020年達1.5億千瓦。可以預見，我國的風力發電必將進入一個快速發展時期。要想實現風電的全面協調可持續發展，必須積極利用科技進步，引領風電產業科學發展。
　　首先，利用科技進步，提高風能利用能力。按照最新的風力資源評估資料，我國潛在的陸地風力資源發電裝機可達23.8億千瓦，海上風力資源發電裝機可達2億千瓦。但是受制于環境、交通、氣候、礦藏等各種因素，實際可開發的風力資源遠小于其潛在量。因此，風電的開發利用從發展初期開始，就必須樹立起節約利用風資源的理念。
　　充分利用風電機組設計制造技術。為提高風能捕捉能力、降低機組故障率，優化機組變頻器和變槳系統的控制策略以實現風能的最大利用，并采用省略或者簡化齒輪箱的直驅、半直驅技術以降低齒輪箱故障對風機運行的影響。
　　高度重視風資源評估及微觀選址技術。在風電工程施工前期即充分利用GPS衛星定位技術與測風數據相結合，實現在計算機模型中運算區域風資源分布計算，風電場發電量計算，風電場布機效率計算等，綜合考慮不同的地形條件，地表粗糙度和障礙物、各個風電機組的尾流對風資源分布的影響。根據當前風力發電機組的制造水平、技術成熟程度和價格，并結合風電場的風況特征、安全等級的要求，現場交通運輸條件、地質構造狀況及吊裝施工條件，確定最優的單機容量范圍、機組型式，從而選擇出最優的開發方案，實現風能源的最大利用。
　　其次，利用科技進步，提高電網對風電的接納能力。風電本身固有的間歇性和波動性的特點以及風電場出力的不穩定性，不可避免地給電網安全運行帶來壓力。風電發展大國的風電發展過程中都不同程度地遭遇過“電網瓶頸”，也就是風電接納問題。
　　在我國，風電并網也越來越成為風電發展的制約因素。解決這一問題，一方面需要電網經營企業科學規劃、加強建設，另一方面更需要風電運營企業積極利用科技進步，優化風機性能，努力建設電網友好型風場，提高電網對風電的接納能力，保證風電持續發展，同時重視發展電力系統優化運行技術，電網調頻調峰技術，電網輸送技術進步和風功率預測預報技術。
　　實施低電壓穿越性能改造等涉網技術改造。在風電場配置有功功率控制系統，加裝集中無功補償裝置。有功功率控制系統，能根據調度部門遠方發送的有功功率控制信號控制整個風電場的出力。對風電場內不同類型的風電機組進行低電壓穿越性能改造，確保風電機組在送出能力不足時不切機。通過技術改造，優化風電機組性能，把風電場逐步建設成電網友好型風場。
　　第三，利用科技進步，提高風電安全可靠水平。風力發電設備由于其主要設備處于高空運行的特點，而且在我國，風力資源多數分布在三北地區及沿海地帶，氣候條件相對惡劣，風電設備運行受到嚴寒、風沙、臺風、腐蝕等條件影響，風電設備運行的安全性必須要高度關注。
　　我國的風電產業從標準制定開始都還處于起步階段，風機出廠檢測標準、并網技術標準、維護工作標準、技術監控標準等都還不盡完善，對風電安全生產的規律各風機運營商也在不斷探索中，風電的安全生產任重道遠。為此，各風電企業必須利用科技進步，倡導科技創新，積極借鑒、吸收各行各業的前沿技術，運用到風電設備的治理和改造中，提高了現場運行設備的安全可靠性。
　　借鑒航空技術，不斷優化風機防雷系統的設計，提高葉片的抗雷擊能力。利用新的材料技術，改進風機防腐蝕材料，提高風機的抗腐蝕能力。利用先進的振動診斷技術，對齒輪箱等重點設備安裝在線振動監測及專家診斷系統，實時分析設備運行狀態。
　　使用先進的儀器作為檢測、監測手段，提高對風電設備的監控水平。通過遠程通訊系統和數據接口的深層次科技開發，逐步實現風電場的無人值班少人值守，提高勞動生產率。利用科技進步，不斷完善風電安全生產管理方法與手段，提高安全生產的管控水平，才能有效保證風電產業的安全發展。