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中國風電不能承受的“低電壓穿越”之重?

發布時間:2011年5月18日 來源:中國能源報

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  低電壓穿越是指電網故障或擾動引起風電場并網點電壓跌落時,在一定電壓跌落的范圍內,風電機組能夠不間斷地并網運行,直到電壓恢復如常,從而維持電網穩定。低電壓穿越之所以重要,是因為負荷穩定對電網至關重要,一個負荷的切除可能產生更大的擾動從而讓事故進入惡性循環。


  電監會出具的報告也應證了這一點,報告指出,三起事故的起因都是電網設備故障,但是風機多數不具備低電壓穿越能力是事故擴大的主因,也是當前風電發展過程中存在的“首要問題”。


  楊俊乾指出,雖然酒泉地去事故多發,但是一旦有同樣的誘因(短路導致的低電壓),很難保證類似的事故不會在其他地區重演。


  本報記者隨后致電了一些風電企業,這些企業均表示他們目前生產的機組具備低電壓穿越能力,之所以出事是因為“機組老舊”和“風電場改造未完成”等因素。但據本報記者測算,4月17日脫網風機的平均功率為1.43兆瓦,而根據中國可再生能源協會風能專業委員會的資料,我國風電機組的平均功率突破1.4兆瓦也就是2010年左右的事,因此不難看出這批風機恐怕并不能稱為“老舊”。


  中國可再生能源協會風能專業委員會秘書長秦海巖對本報記者表示,其實單純實現“低電壓穿越”并不是什么技術難題,幾次事故脫網的大部分機組也都具備該功能,只是當時因處于調試期,這項功能并未啟動。


  楊俊乾則認為,雖然某些機型的確通過了電科院的低電壓穿越測試,但并不代表每臺機組都能滿足同樣的要求。


  “不是我們不達標,是標準不夠合理”


  “比起電網,我們的話語權太小了,所以責任都往我們頭上推。”


  “不能否認有部分機型通過了低電壓穿越實驗,但是在機組上沒有體現。其實說白了,是錢的問題。”一位近年進入中國市場的國外風電場運營商對本報記者表示。


  瑞銀證券董事、電氣行業分析師戴駿對本報記者表示,采用直驅永磁技術的風電機組由于本身具備離網的自我保護功能,低電壓穿越改造技術簡單,成本較小。而一些采用其它技術路線的機組可能會面臨高昂的改造成本。


  “因為這不是加一個模塊就解決的,之中很復雜。比如你加進了電阻,就要考慮散熱,牽一發而動全身,是個系統工程,也是風機設計時要考慮的因素。”戴駿說。


  來自中國風能協會可再生能源專業委員會的數據顯示,目前國內市場上近八成的風機都不是直驅永磁型,按戴駿的說法,這意味著近八成風機的改造難度較大。


  據戴駿測算,如果按照每臺風機增加45萬元改造成本來計算,一臺1.5兆瓦的風機成本將上升10%。而一位國內排名前三的風電運營商對本報記者表示,由于近年嚴重的棄風現象,已經使得風電產業的利潤率由最高時的12%以上下降到10%以內,關鍵設備成本10%的增加對他們無疑是不小的包袱。


  然而,原因僅此而已嗎?隨著記者采訪的深入,事情的另一方面也呈現出來。


  “花不花錢是一回事,該不該花是另一回事。不是我們達不到標準,是標準不夠合理。我們本來就對新國標很有意見。”“2·24事故”之后,一位風電業人士急切地對本報記者表示,“電監會的事故報告也幾乎全部把板子打在設備商身上。撇開電網自身的短路故障不說,第一次電網低電壓時,是有一批機組沒有實現低電壓穿越,但是之后繼電保護為什么沒有及時啟動?為什么又高電壓了?高電壓也是我們的責任嗎?再有,我們國家的低電壓穿越標準借鑒了歐美的標準,可是這些國家的風電消納都接近網端,而我們是大風電基地,遠距離傳輸。改造都要花錢,那是要求每臺機組‘穿越’更具經濟性,還是風電場和電網統籌規劃無功補償更具經濟性?比起電網,我們的話語權太小了,所以責任都往我們頭上推。”


  對此,電力系統專家、中科院院士周孝信對本報記者表示,電網比較強的時候系統對無功補償的要求并不高,而電網弱時則相反。“國外的風機電壓跳了不一定會升到那么高,但是電網比較弱引起電壓波動是必然的。”他表示,在風機脫網之后,由于負載被切除,電網電壓會波動,如果想抗擾動,的確可以在電網側加一些無功補償的設備,也可以在風電場做一些無功補償。

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