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风电频繁脱惹争议防止措施日前出台

2018-10-29 12:22:48

风电频繁脱惹争议 防止措施日前出台

5月30日,国家电西北电力调控分中心发布了《防止风电大规模脱重点措施》(以下简称重点措施),此前有关专家透露的国家相关部门将针对今年以来频发的风电大规模脱事故出台措施的说法得到了证实。

2月24日、4月17日、4月24日和4月25日,我国甘肃省酒泉地区和河北省张家口地区分别发生了由电气设备故障引起的风机大规模脱事故。在电监会对事故的通报中,已投运机组不具备低电压穿越能力被列在事故原因的位,一时间,大量关于我国风机低电压穿越存在问题的报道见诸报端,风机成为众人责难的对象。

委屈的风机

从流动资金出现困难到风电场审批权上收,近来,在前几年市场爆发式增长下已经实现产能大幅扩张的我国风电设备制造业的日子过得似乎有点苦。与此相比,风电整机制造商因近期频现脱事故而广受低电压穿越不过关的指责,则苦中还带点委屈。

不可否认的是,风机未能实现低电压穿越对事故的发生有着不可推卸的。据了解,在甘肃4.17事故中,有92.24%的脱风机是由于不具备低电压穿越功能造成的。在几次事故中,多数风电场和风机制造商都承诺具有低电压穿越功能,但实践证明,故障过程中系统电压仅降至额定电压的70%左右,就有大量风电机组脱。尽管如此,面对当前巨大的舆论压力,一些风机厂商仍表示有些委屈。

我们不否认风机确实有问题,但在此次事故中,大家把焦点全部放在低电压穿越功能上,似乎对我们来讲不太公平。实际上,从技术上讲,这不单是风机的,而是系统相互作用的结果。我觉得对于事故的原因需要系统分析,如果只要求风机改造,结果将不是很乐观。某风机制造商说。

实际上,事故后电公司所做的调查结果也证实了这一点。

据国家电力调度通信中心2011年4月25日向各、省(自治区、直辖市)调度等部门发出的《关于近期风电大规模脱情况的通报》显示,2011年以来,风电场电气设备频繁故障导致了多次风电机组大规模脱,风电场电缆头故障是几次风电大规模脱的主要诱因,而风电场动态无功补偿装置(SVC等)不能按要求自动调整也是导致故障恶化、事故扩大的主要因素之一。

据统计,2011年初至4月17日,甘肃省各风电场共发生电气设备故障35次。其中,电缆头故障造成汇集线跳闸21次,保护插件故障造成设备跳闸或开关拒动5次,风吹异物造成带电设备跳闸3次,其他故障6次。显然电气设备的高故障率使风机脱事故发生的概率大幅提升。

在事故调查中,相关方面还发现多个风电场无功补偿存在诸多问题,包括风电场对无功补偿研究不够,没有针对风电场实施有效的无功控制策略;风电场无功补偿装置不能按要求投入,或运行中缺陷较多影响正常运行,或未正确动作;运行人员对无功补偿装置重视不够、了解不够,没有正确投入运行等。这些问题导致了多次事故的进一步扩大。

或许,如果每个环节都做好了自己应做的事,这几次事故就不会发生,即使发生也不会造成如此严重的后果。因此,为避免事故的再次发生,必须系统总结梳理、解决事故中存在的每个问题,这不是只做风机的低电压穿越改造就能达到的。

我们认为,现在关注风机的低电压穿越是好的开始,但并不足以解决问题。因为当电情况恶化的时候仍可能因超越了风机的承受的范围造成脱,甚至造成电崩溃。所以,我们现在给客户提供整个风场的管理,为其提供有功、无功的平衡,这个对电和风电场更有利。REpower中国首席执行官WolfgangJussen表示。

政策、制度缺失是事故深层次原因

针对上述事故,国家电西北电力调控分中心出台的重点措施,就考虑到了出现事故的各方面原因,对风机、无功补偿装置、风电场等都提出了要求。

该重点措施指出,风电并检测应采用型式试验和现场抽检相结合的方式,且新并机组的低电压穿越能力、有功功率/无功功率调节能力等各项性能均须满足相关技术标准要求,由政府主管部门授权的检测机构进行检测,并出具检测报告;申请并时应提供由检测机构出具的检测报告,检测报告中的机型应与申请并的机型一致,不能提交,不予并;已并、并承诺具备低电压穿越能力的风电场,应在6个月内完成低电压穿越能力现场抽检,并出具检测报告,抽检机组台数原则上按全场机组总数的5%控制,每型机组应至少抽检一台,己并、但不具备低电压穿越能力的风电场,应在1年之内完成改造,并通过低电压穿越能力现场抽检。逾期未完成者,暂不续签并调度协议,待整改完成后再行续签。

其还提出,风电场应从制造、设计、安装、验收、调试、运行、检修等多个环节加强设备安全管理,降低场内设备故障率。要强化风电场无功管理,提高风电场电压控制能力。并风电机组的无功功率和风电场无功补偿装置的投入容量,应在各种发电运行工况下都能接照分层分区基本平衡的原则动态调整,并具有灵活的调整能力和足够的事故备用。如,风电场并运行时,应确保场内无功补偿装置的动态部分投自动调整功能、且动态补偿响应时间不大于30毫秒,并确保场内无功补偿装置的电容器支路和电抗器支路在紧急情况下可快速正确投切。

反观几次事故的发生,尽管原因是复杂的,但政策、标准和运行规范的缺失难逃其责。目前,我国尚无国家层面的规定或行业规范明确要求风机入必须具备低电压穿越能力,同时并检测规定及手段仍比较缺乏;风电场运行管理存在漏洞,风电运行规程、标准不全,如有的风电场现场没有电缆头等设备定期巡检、试验、测温的相关制度;风场并调度协议使用范本属于火电、水电范本,其中不少内容不适合于风电场等。此次重点措施的出台,尽管从一定程度上弥补了一些缺陷,但相关运行规程、标准仍需要进一步出台,达到从制度上规范行业发展的目的。

目前,事故地区的风电场和机组的低电压穿越能力改造已经开始。

我们共有两套移动检测设备,其中一套已经运到酒泉,同时第三套设备正在安装,也准备运往酒泉。这些设备可以为整机制造商提供型式试验,同时也可以为改造后的机组做验证,以检查改造效果。同时,我们还在加快移动检测设备地生产,未来2个月,我们会生产出更多套的检测设备。中国电力科学研究院新能源所副总工秦世耀告诉。

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