陜西省定邊縣位于陜北黃土低崗斜坡,當(dāng)?shù)啬昶骄L(fēng)速約為6.61米/秒,風(fēng)資源條件較好。2011年,根據(jù)國家風(fēng)電產(chǎn)業(yè)政策由集中式向集中式與分散式并舉發(fā)展調(diào)整,華能新能源股份有限公司在定邊縣投運了我國第一個分散式接入風(fēng)電項目。
“華能分散式二期項目,選用了5臺遠景2兆瓦風(fēng)機。 針對配電網(wǎng)與風(fēng)機之間的互動特性,遠景能源通過軟件和硬件協(xié)同創(chuàng)新,提出并成功應(yīng)用了一整套的分布式技術(shù)解決方案,實現(xiàn)了分散式風(fēng)場的安全穩(wěn)定和最大功率輸出,獲得了客戶的認(rèn)可。”遠景能源分布式風(fēng)電的負(fù)責(zé)人王曉鈺博士表示,由此遠景也成為行業(yè)中首家僅通過軟件技術(shù),不增加任何風(fēng)場及風(fēng)機硬件投入即成功實現(xiàn)分散式風(fēng)電場接入配電網(wǎng)的企業(yè)。
分散式風(fēng)電接入技術(shù)創(chuàng)新:
硬幣的兩面
根據(jù)國家能源局《關(guān)于印發(fā)分散式接入風(fēng)電項目開發(fā)建設(shè)指導(dǎo)意見的通知》,分散式接入風(fēng)電項目是指位于用電負(fù)荷中心附近,不以大規(guī)模遠距離輸送電力為目的,所產(chǎn)生的電力就近接入電網(wǎng),并就地消納的風(fēng)電項目。
遠景分布式風(fēng)電技術(shù)成功應(yīng)用于華能陜西定邊分散式風(fēng)電場,當(dāng)?shù)剡\行電網(wǎng)為榆林西部電網(wǎng),歸屬陜西省地方電力(集團)有限公司,最大運行負(fù)荷約35萬千瓦。分散式風(fēng)電直接接入配電網(wǎng),最大的優(yōu)勢是基本上不限電,“有多少發(fā)多少”。但與集中式風(fēng)電最大的區(qū)別在于,分散式的風(fēng)電開發(fā)不僅受制于風(fēng)資源的限制,也受制于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件。各地不同的電網(wǎng)條件、接入能力和接入距離是影響分散式風(fēng)電接入的重要因素。
陜西定邊當(dāng)?shù)胤稚⑹斤L(fēng)機接入10千伏線路的供電半徑超過20公里,線路負(fù)荷較大,末端電壓下降非常嚴(yán)重,電能質(zhì)量較差。當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)屬于農(nóng)網(wǎng),配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱,電壓等級低,電網(wǎng)阻性較強,風(fēng)電及電網(wǎng)負(fù)荷波動對電壓影響很大,常規(guī)風(fēng)機會因電壓問題被迫限電。此外,電網(wǎng)環(huán)境惡劣,電能質(zhì)量較差,接入風(fēng)機要經(jīng)受住電壓三相不平衡等電能質(zhì)量問題的考驗。
華能定邊分散式風(fēng)電項目相關(guān)負(fù)責(zé)人曾給記者打過這樣一個形象的比喻:我國農(nóng)網(wǎng)變電站的設(shè)備配置普遍較低,安穩(wěn)裝置、重合閘和保護配置相對低端,且農(nóng)網(wǎng)的走向是發(fā)散性的,因此更像是一個“懸臂梁”,當(dāng)這條線上的負(fù)荷發(fā)生劇烈變動時,就會出現(xiàn)線路跳閘斷電現(xiàn)象,供電質(zhì)量較差。而分散式風(fēng)電接入該負(fù)荷線路,注入了一個新的電源點,就地平衡負(fù)荷,通過風(fēng)機接入技術(shù)的創(chuàng)新,變“懸臂梁”為“支撐梁”,穩(wěn)定了當(dāng)?shù)氐碾娔苜|(zhì)量,提高了電網(wǎng)運行穩(wěn)定性。
王曉鈺說,陜西定邊風(fēng)電場最初因配電網(wǎng)適應(yīng)問題限功率低至20%,遠景能源運用其智慧風(fēng)場能量管理系統(tǒng)、智能風(fēng)機控制技術(shù),大幅提高風(fēng)機的配電網(wǎng)及弱電網(wǎng)適應(yīng)能力,通過半個月的調(diào)試使風(fēng)場實現(xiàn)滿發(fā),順利通過500小時驗收。投運3個月期間,運行穩(wěn)定,電壓等電能質(zhì)量較好,并一直保持零故障,如今,在2015年上半年就達到等效滿發(fā)小時數(shù)近1200小時,一直保持領(lǐng)先,為客戶創(chuàng)造了真正的經(jīng)濟價值。