云南風(fēng)電利用小時(shí)領(lǐng)跑全國(guó)的啟示

在國(guó)家能源局發(fā)布的2013年全國(guó)6000千瓦及以上電廠發(fā)電設(shè)備平均利用小時(shí)數(shù)據(jù)中，有一項(xiàng)數(shù)據(jù)尤為醒目：2013年，云南風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)排全國(guó)第一，達(dá)到2919小時(shí)，而去年我國(guó)風(fēng)電平均利用小時(shí)只有2080小時(shí)。

超過(guò)全國(guó)風(fēng)電平均利用小時(shí)839小時(shí)，而且是在風(fēng)資源并不特別出眾的云南，這背后有什么玄機(jī)，又能給全國(guó)風(fēng)電消納帶來(lái)何種啟示呢?云南電網(wǎng)公司相關(guān)負(fù)責(zé)人給出的答案是———為解決新能源發(fā)電功率難以保證平穩(wěn)的難題，開(kāi)展智能微網(wǎng)和超導(dǎo)磁儲(chǔ)能技術(shù)研究;優(yōu)化風(fēng)電并網(wǎng)管理，保障電網(wǎng)安全運(yùn)行;提升調(diào)度管理水平，打造南網(wǎng)首個(gè)風(fēng)電調(diào)度示范管理基地。

推進(jìn)超導(dǎo)磁儲(chǔ)能建設(shè)

據(jù)國(guó)家能源局2013年全國(guó)6000千瓦及以上電廠發(fā)電設(shè)備平均利用小時(shí)數(shù)據(jù)顯示：去年我國(guó)風(fēng)電平均利用小時(shí)為2080小時(shí)，較2012年1929小時(shí)增加151小時(shí)，風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)創(chuàng)2005年來(lái)最高水平，其中云南風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)排在全國(guó)第一，達(dá)到2919小時(shí)。

據(jù)云南省能源局發(fā)布的風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃報(bào)告顯示，云南全省可開(kāi)發(fā)風(fēng)電裝機(jī)達(dá)3300萬(wàn)千瓦以上。目前云南建成投產(chǎn)的風(fēng)電總裝機(jī)僅占可開(kāi)發(fā)總規(guī)模的5%，云南還有95%的風(fēng)電資源可開(kāi)發(fā)利用。近年來(lái)，云南省加大新能源的開(kāi)發(fā)利用力度，截至2014年1月云南電網(wǎng)并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量已達(dá)166.5萬(wàn)千瓦，較2008年首次實(shí)現(xiàn)風(fēng)電并網(wǎng)增長(zhǎng)了21倍。

如此快速增長(zhǎng)的風(fēng)電裝機(jī)，如何保證并網(wǎng)過(guò)程中電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行?云南電網(wǎng)首先想到的是運(yùn)用科技的力量。

包括風(fēng)電在內(nèi)的新能源發(fā)電由于受天氣影響，發(fā)電功率難以保證平穩(wěn)，輕則影響電能質(zhì)量，重則引發(fā)停電等事故。

為解決這一問(wèn)題，云南電網(wǎng)從2011年開(kāi)始著手研究超導(dǎo)磁儲(chǔ)能技術(shù)，南方電網(wǎng)在云南電網(wǎng)的建設(shè)綜合性超導(dǎo)試驗(yàn) 室，以國(guó)內(nèi)一流的智能微網(wǎng)示范基地為依托，研究超導(dǎo)磁儲(chǔ)能技術(shù)，今后的目標(biāo)是突破超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)研究應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，力爭(zhēng)世界領(lǐng)先。

優(yōu)化并網(wǎng)管理保障安全運(yùn)行

在實(shí)現(xiàn)風(fēng)電的大規(guī)模消納上，強(qiáng)化和優(yōu)化并網(wǎng)管理，無(wú)疑是至關(guān)重要的。

為此，云南電網(wǎng)公司推出了“一站式”風(fēng)電并網(wǎng)服務(wù)，優(yōu)化風(fēng)電并網(wǎng)時(shí)序和流程，規(guī)范、快速辦理并網(wǎng)手續(xù)，助推新建風(fēng)電順利投產(chǎn)。根據(jù)云南省新能源發(fā)展規(guī)劃，該公司加強(qiáng)新能源前期、消納能力及大規(guī)模接入后電網(wǎng)運(yùn)行模式的研究。此外，還積極探索并實(shí)施新能源高電壓等級(jí)并網(wǎng)送出模式，解決新能源由于低電壓分散接入方式 “并網(wǎng)難”問(wèn)題。開(kāi)展風(fēng)功率預(yù)測(cè)，研究分析新能源發(fā)電特性，提高新能源并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)水平。指導(dǎo)、督促已并網(wǎng)發(fā)電風(fēng)電企業(yè)完善低電壓穿越等功能，加強(qiáng)設(shè)備管理，提升機(jī)組安全運(yùn)行水平;科學(xué)、合理安排系統(tǒng)運(yùn)行。

正因?yàn)橛辛己玫馁Y源條件和電網(wǎng)接入條件，國(guó)家能源局“十二五”第一批風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)計(jì)劃下達(dá)給云南的風(fēng)電項(xiàng)目是64萬(wàn)千瓦，第二批下達(dá)給云南的風(fēng)電項(xiàng)目是136萬(wàn)千瓦，第二批增補(bǔ)云南省風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)計(jì)劃是83.85萬(wàn)千瓦。僅增補(bǔ)的裝機(jī)容量一項(xiàng)，幾乎就等于到2011年底時(shí)云南省全部的裝機(jī)容量。

據(jù)悉，2014年，云南電網(wǎng)公司將重點(diǎn)根據(jù)云南省全面恢復(fù)180個(gè)、總?cè)萘?120.35萬(wàn)千瓦的風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)有關(guān)要求，開(kāi)展風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)后對(duì)電網(wǎng)的影響專(zhuān)題研究，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)風(fēng)電的掌控能力，提高其可靠性、安全性，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

提升調(diào)度水平打造南網(wǎng)示范基地

在調(diào)度運(yùn)行方面，云南電網(wǎng)積極提升風(fēng)電調(diào)度科學(xué)管理水平，在風(fēng)電最集中的大理建成“風(fēng)電調(diào)度管理示范點(diǎn)”，成為南方電網(wǎng)首個(gè)風(fēng)電調(diào)度示范管理基地。

近年來(lái)，我國(guó)把加快發(fā)展風(fēng)電作為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)能源生產(chǎn)方式變革的重大戰(zhàn)略舉措，然而，風(fēng)電出力的間歇性和波動(dòng)性特點(diǎn)是導(dǎo)致風(fēng)電并網(wǎng)及消納困難的根本原因，要有效解決這一難題，需要從電源結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行等方面著手，其中，電網(wǎng)調(diào)度是關(guān)鍵。

自云南省首座風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)大理者摩山風(fēng)電場(chǎng)2008年12月投產(chǎn)以來(lái)，大理供電局電力調(diào)度控制中心積極提升風(fēng)電調(diào)度科學(xué)管理水平，收集匯編上級(jí)管理、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)17個(gè)，編制了《風(fēng)電調(diào)度管理實(shí)施細(xì)則》。在此基礎(chǔ)上，加強(qiáng)調(diào)度運(yùn)行管理，啟動(dòng)了調(diào)度運(yùn)行評(píng)價(jià)，定期召開(kāi)電壓無(wú)功分析和風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)專(zhuān)題分析等會(huì)議。加快實(shí)施風(fēng)電有功調(diào)度系統(tǒng)和風(fēng)電調(diào)度管理展示廳建設(shè)，積極推動(dòng)風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)。由于積極探索新能源調(diào)度管理，大理電網(wǎng)風(fēng)電調(diào)度控制水平大幅提升，2012年大理地調(diào)被認(rèn)定為 “云南電網(wǎng)風(fēng)電調(diào)度管理示范基地”，2014年1月成為南方電網(wǎng)首個(gè)風(fēng)電調(diào)度示范管理基地。

據(jù)了解，該基地建立適用于山地、平原和海上風(fēng)電場(chǎng)的等值模型，通過(guò)提煉機(jī)組運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)滿足工程運(yùn)行實(shí)際需求。在解決風(fēng)電接入和風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)安全性方面，該基地開(kāi)展了《大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)控制及調(diào)度技術(shù)》課題研究，大大降低了風(fēng)電大規(guī)模接入對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定性帶來(lái)的影響;在電力系統(tǒng)電磁機(jī)電暫態(tài)混合仿真程序軟件中搭建風(fēng)電機(jī)組內(nèi)置模型控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的電磁暫態(tài)和機(jī)電暫態(tài)實(shí)時(shí)仿真，以及電力系統(tǒng)大規(guī)模風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)事故仿真重現(xiàn)，初步解決了風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)影響電網(wǎng)安全的問(wèn)題;在負(fù)荷預(yù)測(cè)和潮流調(diào)整方面，安裝風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)，提高了風(fēng)電負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率。建成風(fēng)電有功調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài)的可視化，解決了風(fēng)電潮流調(diào)整難題。在管理流程方面，從并網(wǎng)申請(qǐng)到運(yùn)行管理實(shí)行的全方位、全過(guò)程化管控，具體規(guī)范了風(fēng)電并網(wǎng)、發(fā)電計(jì)劃、調(diào)度運(yùn)行等九個(gè)方面的管理流程。