近日，包括大型風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)、海上風(fēng)電建設(shè)、風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)、風(fēng)電場(chǎng)電能質(zhì)量等18項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的《大型風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》正式步入實(shí)施階段。

國(guó)家能源局新能源和可再生能源司副司長(zhǎng)史立山表示，國(guó)家能源局加強(qiáng)對(duì)風(fēng)電開(kāi)發(fā)的管理，主要背景是隨著我國(guó)風(fēng)電開(kāi)發(fā)規(guī)模的擴(kuò)大，一些風(fēng)能資源豐富地區(qū)出現(xiàn)了盲目建設(shè)的問(wèn)題，有些項(xiàng)目建成后不能正常并網(wǎng)發(fā)電，因此國(guó)家能源局要求地方對(duì)風(fēng)電開(kāi)發(fā)制定計(jì)劃，提出計(jì)劃的依據(jù)是風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃、前期工作、電力市場(chǎng)和并網(wǎng)條件。

是什么原因?qū)е?strong>風(fēng)機(jī)并網(wǎng)發(fā)電難?

華北電力大學(xué)新能源電力系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任畢天姝對(duì)記者表示：“如果僅僅將風(fēng)機(jī)與電網(wǎng)物理連接，這非常簡(jiǎn)單，但并不能解決問(wèn)題。風(fēng)電并網(wǎng)歸根結(jié)底是要合理、有效地利用風(fēng)電，這就是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)問(wèn)題。”

據(jù)統(tǒng)計(jì)，西北、東北、華北三北地區(qū)累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量3764.6萬(wàn)千瓦，占全國(guó)風(fēng)電總裝機(jī)容量的84.1%，但三北以外的地區(qū)用電量占全國(guó)總用電量的80%左右。我國(guó)的風(fēng)能資源大多集中在西北，而電力負(fù)荷則主要分布在東南，風(fēng)電資源與負(fù)荷逆向分布，決定了中國(guó)風(fēng)電發(fā)展不得不面對(duì)大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)、遠(yuǎn)距離輸送所帶來(lái)的一系列難題。因此，我國(guó)風(fēng)電發(fā)展必然存在著匯集、送出和消納等并網(wǎng)問(wèn)題。同時(shí)，火電占我國(guó)電力供應(yīng)80%以上，風(fēng)電波動(dòng)大且難以預(yù)測(cè)，但電力需求與火電發(fā)電量相對(duì)穩(wěn)定，當(dāng)風(fēng)電發(fā)電量變化時(shí)，火電難以及時(shí)反應(yīng)，所以必然給電網(wǎng)帶來(lái)壓力，從而產(chǎn)生風(fēng)電消納上的問(wèn)題，不是電力太多而浪費(fèi)就是電力供應(yīng)跟不上，影響電網(wǎng)電力供應(yīng)。另外還有風(fēng)電產(chǎn)業(yè)本身的問(wèn)題。由于我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展太快，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有及時(shí)跟上，風(fēng)機(jī)不具備低電壓穿越等技術(shù)能力，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)不能正常并網(wǎng)發(fā)電，這也是造成當(dāng)前風(fēng)電并網(wǎng)難題的一大因素。

并網(wǎng)難題如何解決

在不久前召開(kāi)的2011北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)上，一位電網(wǎng)公司的高管曾表示，風(fēng)電質(zhì)量問(wèn)題太多，波動(dòng)太大，如果不加以改善，風(fēng)電并網(wǎng)問(wèn)題很難解決。

解決風(fēng)電并網(wǎng)難題，需風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)、風(fēng)電場(chǎng)與電網(wǎng)三方共同努力。對(duì)于電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，他們希望電力是可控、能適應(yīng)系統(tǒng)擾動(dòng)、抗故障能力較強(qiáng)、當(dāng)負(fù)荷需要的時(shí)候有供應(yīng)保障的，但目前風(fēng)電不能滿足這些要求。因此，風(fēng)電場(chǎng)應(yīng)該根據(jù)電網(wǎng)要求，改善發(fā)電特性，增強(qiáng)風(fēng)電可控性、響應(yīng)能力、抗干擾能力。“這需要出臺(tái)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。”畢天姝說(shuō)。

一位新能源業(yè)內(nèi)人士表示，應(yīng)對(duì)風(fēng)力波動(dòng)大而影響風(fēng)電并網(wǎng)的問(wèn)題，目前業(yè)內(nèi)的一種趨勢(shì)是采用風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)。風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)集風(fēng)能、太陽(yáng)能、蓄電池以及智能控制技術(shù)為一體，利用風(fēng)能、太陽(yáng)能的互補(bǔ)性，可以獲得比較穩(wěn)定的輸出，同時(shí)通過(guò)合理地設(shè)計(jì)與匹配，大大減少蓄電池的數(shù)量，從而較好地解決風(fēng)力波動(dòng)大的問(wèn)題。“不過(guò)，要想徹底解決風(fēng)電并網(wǎng)難題，還得將風(fēng)電成本降下來(lái)。如果風(fēng)電、光電成本低于火電，并網(wǎng)將不再是問(wèn)題，不過(guò)這至少還需要5年時(shí)間。”他表示。

而在電網(wǎng)方面，加快建設(shè)智能電網(wǎng)是一種解決風(fēng)電并網(wǎng)難題的思路。

智能電網(wǎng)中有大量傳感器，能隨時(shí)了解用戶狀況，從而大大增強(qiáng)電網(wǎng)的可控性，并可以采取相應(yīng)的措施拉平負(fù)荷曲線，比如主動(dòng)調(diào)節(jié)用戶需求讓其在用電低谷、風(fēng)力強(qiáng)勁時(shí)進(jìn)行電動(dòng)車充電等，讓用戶與電網(wǎng)雙向響應(yīng)，從而解決風(fēng)電消納問(wèn)題。

智能電網(wǎng)的示范建設(shè)，國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)一直都在進(jìn)行，也取得了一些成績(jī)，但是智能電網(wǎng)并非包治百病的仙丹，不能將新能源電力并網(wǎng)問(wèn)題完全寄托在智能電網(wǎng)之上，解決并網(wǎng)問(wèn)題還需要各方面共同努力。

史立山表示，風(fēng)電在并網(wǎng)運(yùn)行方面遇到一些新的困難，既有技術(shù)方面的原因，也有管理方面的問(wèn)題，更重要的還是經(jīng)濟(jì)方面的因素。如果不考慮經(jīng)濟(jì)性的話，電力發(fā)電系統(tǒng)可以大規(guī)模接納風(fēng)電，但如果考慮成本影響，可能還需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的努力。