2月24日跳,4月17日又跳,其實這些跳的過程大致都是差不多的。這次一共是580臺機組脫網。頻率也是降了1.3%。這些脫網我們看來都差不多。高壓側的電纜頭擊穿,由于風電場內或者是風電場外的系統什么地方出現了短路,電壓降了機組過不去。過不去之后就出現了高電壓。4月24日又來了,我和他們說5月15日以后會好一點,因為5月15日以后風就小了,風小了事故概率就會降低。
不僅是甘肅酒泉,我們統計了一下,其實遠遠不止這次,甘肅跳最多的一次是1200臺。因為產生這些安全事故的原因沒有消除,所以總是會發生事故。現在風大了又開始跳閘。
2011年我們一共風電場的設備故障是35次,設備故障中電纜頭的故障是21,保護系統5次,電纜頭在每個城市的低壓配電系統里用的很多,大家想電纜要接頭都得要電纜頭。為什么這個地方的電纜頭老跳?城市的不跳?這個就是質量的問題。脫網機組3848臺,低電壓2221臺,高電壓1024臺,其他原因的598臺。
這些事故一出,當然有關的管理部門很重視,就要制定一個反事故的措施要點。為什么會發生這些事故?什么原因?今后不能老這樣。我們也得想辦法。現在反事故要點我就不細說了。比如說高電壓,風電機組是有并網標準的,在我們06年公布的并網導則就已經規定了,風電機組要在0.9到1.1的額定電壓之內保持正常、穩定運行。但是我們這次事故發現我們的風電機組怎么樣呢?到了1.1的額定電壓,風電機組廠家制定運行三四分鐘。有一陣子國內也說把電壓提到1.2倍,那也不行,因為別的設備都是1.1,風電不能過高的要求。要變成1.2我們的變流器要換。而且要求無功補償裝置要有自動調節能力,響應時間不能大于30毫秒等等。接地方式過去沒有管,因為過去電力系統多半都是不接地系統,城市也都是這樣,但是風電場不行,要采用經過電阻或者是消弧線圈接地。還有比如說風電場都沒有裝錄波設備,現在都要求裝上,以便出現事故之后可以搞清楚風電機組在低電壓當中的行為。也要求風電機組參數和變流器參數設置應與電壓、頻率等保護協調一致。變流器是一個特殊設備,我們常規的發電機組都沒有變流器,只有風電是通過變流器。所以變流器的參數一定要和電機的參數吻合。現在這個反措方式已經發下去了,以后就要按照這個做。
關于低電壓穿越能力,我本人覺得去年自從甘肅2月24日的事故之后,低電壓穿越到處都在講。我認為低電壓穿越僅僅是風電場或者是風電并網的一項技術要求。但是現在它是在矛盾的焦點上,你要解決它,挺費勁。但是還有很多的要求都要滿足,將來并網才不會出現問題。所以我希望低電壓穿越的時候放到并網接入導則里面說。我國2006年可再生能源法出臺的時候我們起草了一個技術導則。當時的中國的風電才100萬千瓦,我們的制造企業風機都沒有低電壓穿越能力,非要我們弄出一個標準把國內的風機制造企業都卡死了也不行。我們的指導性文件有一個三年的有效期,這樣我們風機制造企業能力強了,再把要求放進去。我們05年底頒布,08年底失效。后來我們起草新的國標,實際上去年年底,電監會就已經通過了最后一次審查,到現在也沒有公布。我們今年的標準和過去比有幾項區別,也是最重要的一項就是有功功率及其控制。第二項是無功功率標準及其控制。只要風機場運行這兩個就起作用。第三個就是低電壓穿越能力。第四個就是風電場要進行風機檢測。因為風電場運行了之后怎么辦?大家都去宣傳說我的風機好,你必須要檢測。這次的標準比較好,不是光有我們電科院一家,開發商、能源集團、南網、設計單位都參與了。國網公司公布了一個標準,在國網的范圍內可以用。無功的控制是保證安全最重要的。要聽調度的,風電的變化率不能太快,因為你升降是要其他的電源配合。其他的電源沒有風這么靈活,我們火電想上來還得多燒煤把氣壓增加起來。所以要求他們上下都不能太快。電力系統在某一個頻率范圍內要正常運行,這個意思就是說電力系統越缺電,風電機組越要運行。如果電力系統功率有剩余了,風電趕快撤,這個應該是最后的措施。頻率升高到51.0赫茲以上往風電慢慢往下推。如果系統出力好,讓風電最早運行,因為風電是清潔能源。無功我們中國的風電建設非常有發言權,因為中國的風電是集中程度高,電壓等級高,輸送距離長,這個在國外是沒有的。我記得我們在赤峰建設一條風電匯集線,接到500千伏的變電站的時候,超導的同事到了東北電科院。東北電網公司的人也想用最先進的設備,當時我們也做了接入系統分析,覺得還是有必要用的。
無功我們現在的要求和我們的指導性文件有很大區別。原因是什么?我們一般的風電場是690伏,經過箱變到35千伏,然后再升到220千伏,原來只是要求風電場在110、220、330的并網點上。后來我們發現這不行。因為我們電力系統要的是電壓,功率因素是說話無功的量和質,但是我真正要的電壓是多少。額定電壓的偏差是多少。我們無功有一個規定,有功是可以長距離輸送的,因為有功功率的能源在西北,負荷在上海。可是無功功率不一樣,因為產生無功功率的設備不需要經過能量轉換,可以是電容、電感性質的設備,所以無功就應該放在需要無功的地方。所以無功我們需要分層分區,無功可以遠距離送,但是是不經濟的。無功不是能力,無功是一個計算量。但是無功的傳輸需要消耗能量,所以無功只能就地消納。因此我們像東北這樣的風電場,220不行,還要500。這些線路的無功怎么辦?現在我們的導則規定,碰到這樣的情況,拿西北為例,330及其以下所有的無功全部風電場負責。而且330的升壓到750以后,750的線路一半風電場負責,另半電網公司負責。就是最后的這條傳輸線上是風電場和電網分,從社會的觀點來看這是節約能量的合理方案。一個風電場在國外發電就可以了,不用管無功補償。可是在中國要管幾個電壓等級。這個是我們經過中國的情況,我們總結起來,我們有這樣的要求,就是要求電壓。