在10月16日举行的江苏省电力公司服务beplay规则 发展新闻发布会上,江苏省电力公司党委书记胡玉海宣布:“自2006年10月江苏首台风电机组建成投产至今,全省风电发展迅速,风电机组生产运行平稳,所发电力由江苏电网100%消纳,从未出现因电网原因导致的弃风现象。”
建章立制靠前服务科技支撑保障风力发电全消纳
风力发电有别于常规能源发电,具有分散性、间歇性、不可调节性和波动性等特征。“这给风电并网、运行和消纳等带来三大挑战:一是电能输出与用电需求的时间特性难以匹配;二是其功率随机波动且与负荷在时间上的不匹配,增加了电网调度调峰调频的难度;三是随机波动性引发 了配电网电压偏差、电压波动和闪变等电能质量问题。”江苏省电力科学研究院系统技术室副主任袁晓冬博士介绍说。
大规模风电的消纳一直是世界性难题,而这三大挑战正是阻碍风电发展的“三座大山”。
江苏的情况亦然。“我省风资源主要集中在远离负荷中心的南通、盐城和连云港等市的沿海地区,风电的随机性强且波动的相关性大。据我们对2009、2010年风电有关情况统计,沿海风电的相关系数为0.75,相邻两个风电场的相关系数更高达0.9以上。电网调度的难度由此大大增加。”袁晓冬说。
最能印证这一说法的是:11月10日、11日,江苏沿海风力较大,全省风电机组最大出力分别为161.9万千瓦和168万千瓦,接近满负荷运行状态,而天气由阴转晴后的12日16时的出力只有20万千瓦。
在重重挑战面前,江苏电网是如何破解风电发展难题的?记者采访发现,“建章、强网、服务、调度、科研”正是江苏省电力公司攻坚克难的五大抓手,从这五个方面全 力以赴、合力推进,江苏风电接纳能力得以逐步提升,领跑全国。
建章立制强基础。在风电迅猛发展的形势下,针对风电与电网协调配合的核心技术和关键问题,积极推动建章立制工作,研究制定了《风电场接入电网技术规定》和《江苏电网风电调度运行管理规定》、《江苏电力系统风电场无功电压控制技术及管理规范》、《江苏风电场涉网保护定值整定技术要求及管理规范》等一系列标准、规范,夯实了执行好国家能源政策,充分利用风电资源,确保电网安全稳定有序运行,满足风电发展需要的基础。
建设强网助接入。从规划入手,根据省发改委不断滚动调整的 “风力发电发展规划”,逐年滚动编制沿海地区电网发展规划,并根据风电项目的建设进度逐个、逐年研究确定相关地区的电网系统设计和风电场接入系统设计,确保电网和风电协调发展;大力推进江苏坚强智能电网建设,2006年开始在北起连云港、南至南通的沿海建设500千伏超高压、大容量输电网,并以此为支撑,实行沿海各风电场全部220千伏变电站接入,确保风电在高电压、大容量电网环境下上网。
主动服务促发展。主动与风电项目开发单位对接,超前开展配套电网项目前期工作,加快送出工程建设,累计投资风电并网工程约7亿元,建成220千伏风电并网线路220千米、110千伏风电并网线路210千米,新(扩)建变电站16座,保障了国家及省政府核准的风电项目全部能及时并网;将风电场涉网设备安全管理统一纳入电网管理,组织风电场技术人员统一参加调度机构的技术培训、考试,并由省电科院等协助风电场开展现场安全管理和技术监督;按照国家能源局和电监会相关工作部署,集中力量开展风电反措和现场检测,提高风电场安全运行水平。
科学调度保消纳。建立电网气象信息源系统和灾害天气预警系统,开通全国首家电力气象视频会商系统,准确预测风力变化,并实现风电场短期、超短期功率预测结果向省电力调控中心传送,科学安排电网调度运行方式,优先安排风力发电,同时安排火电机组等调整配合,确保了全省风力发电的全额消纳。
科研创新作支撑。加强风电相关新技术的应用研究,实施了国家863项目“高渗透率间歇性能源的区域电网关键技术研究和示范”和国家电网公司科技项目 “大型风电场接入系统技术研究”等,提出了适应大规模风电接入的电网运行策略,制定了海上风电接入后电能质量评估方案及改善措施,明确了大规模风电交直流接入方式的原则,为风电并网、运行和电力全额消纳提供了有力支撑;主动研发风电功率预测系统,已涵盖全部12个风电场,其单站最大预测误差为10~12%,全省最大预测误差仅为9.7%,达到国际先进水平;建成国内规模最大、覆盖全省1284个监测点的电能质量监测平台,及时开展有针对性的电网污染治理,保障风电等beplay规则 接入后,不被网上其它负荷干扰、也不干扰其它负荷。
如今,江苏风电发展的环境效益也日益显现。2011年,江苏风电机组累计发电27.4亿千瓦时,相当于节约标准煤92.9万吨,相应减排二氧化碳258万吨、二氧化硫1.01万吨、氮氧化物8770吨。
发展提速规模扩大重点突出坚强智能电网作支撑
伴随着经济发展的转型升级,江苏 beplay规则 特别是风电发展的步伐已经加快,风电开发的重点也已转向。
“作为国内最大的风电开发商,龙源电力集团在江苏有两个子公司。在我们风电项目的前期核准申报文件准备、项目实施过程中的涉网技术措施、风电场启动投运、运营管理,尤其是风电场配套送出工程建设中,省电力公司一直给予了最充分的理解和最实质的支持,其中海上风电配套送出工程整个工期比常规建设至少节约了半年时间。”江苏海上龙源风力发电有限公司副总经理沈启海告诉记者。
2009年6月,由龙源电力集团股份有限公司投资的我国首个海上潮间带风电场在江苏如东环港外滩海堤离岸距离3到7千米的潮间带区域开工建设,2011年4月13日投入调试运行。随后,龙源电力以该项目成功开发的经验积累,进一步推进15万千瓦潮间带风电场示范工程,于今年9月底全面建成投产。
江苏省发改委编制的最新版 “可再生能源发展规划”及“风电发展规划”明确指出,“十二五”期间江苏风电开发将由陆上逐步转向潮间带及近海,重点建设 “海上三峡”,2015年陆地风电场和近海及潮间带风电场的装机容量将达到600万千瓦,2020年风电总规模达到1000万千瓦,将成为我国八大千万千瓦级风电基地之一。
对于如何“吃下”如此大规模风电的问题,江苏省电力公司也没有回避。江苏电力调度控制中心beplay规则 专家刘今告诉记者,一般情况下,当一个电网内的风电装机超过统调总负荷的10%后,风电消纳的难度将大大增加,必须采取更多的措施、在更大的电网范围内消纳风电。“而大力推进坚强智能电网建设是根本。”刘今说。
风电接入电网涉及不同的电压等级,接入点众多,且风电的随机波动性和间歇性强,大规模接入将对江苏电网的调峰调频和沿海区域电网的无功电压影响显著。为此,江苏电网将贯彻“三集五大”要求,实现全部电压等级电网规划的统筹集中管理,重点做好特高压交直流电网同超高压电网之间、输电网和配电网之间的统一规划建设,实现各电压等级电网间的有机衔接,从规划源头保障风电接入后电网运行的安全;在电网调度中严格落实“统一调度,分级管理”要求,确保调度指令畅通、执行快速。
与此同时,江苏省电力公司将大力推进特高压工程和配电网建设,着力解决电网“两头薄弱”的问题,以此打造坚强智能电网,确保大规模风电的全额消纳。
目前,落点江苏的首个特高压工程—— ±800千伏锦苏线已完成双极低端投运,年底将全面投运;能够接纳分布式发电、实现高可靠性供电的“世界一流配电网”试点研究也已在扬州启动;该公司正按照国家电网公司总体部署,积极推进落点江苏电网的“一纵一横一环网”特高压交流和锡盟—泰州、锡盟—溧阳等特高压直流工程的前期和建设工作,认真开展“三华”同步电网适应性专题研究,构建大电网安全综合防御体系,保障电网运行安全。
预计到2015年,江苏电网通过特高压电网接受区外来电将超过3500万千瓦,届时可满足江苏沿海千万千瓦级风电基地在“三华”电网内消纳的需要。