風(fēng)電并網(wǎng)標終審稿從嚴制造商啟動升級

幾易其稿的風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)國家標準《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》已通過終審。與2010年6月份公布的征求意見稿相比，終審稿進行了較大改動。其中，對于風(fēng)機的無功補償和接入測試項目都提出了更多和更嚴格的標準。而對于此前爭議的只有接入側(cè)而沒有電網(wǎng)側(cè)的標準約束，終審稿中也添加了相應(yīng)的電網(wǎng)側(cè)的配套要求。

與國標即將啟動相對應(yīng)，電監(jiān)會8月起將啟動全國風(fēng)電安全檢查，主要針對風(fēng)電場機組的低電壓穿越能力檢測及改造情況和風(fēng)電場接入系統(tǒng)后對當?shù)仉娋W(wǎng)的影響進行排查。

不管是國標的發(fā)布，還是電監(jiān)會的大檢查，對于風(fēng)機生產(chǎn)企業(yè)和風(fēng)場的業(yè)主而言，都已走到必須升級的路口。對此記者日前赴多地進行了調(diào)查，目前基本各個梯隊的整機廠商都已經(jīng)啟動了主流機型的包括低電壓穿越在內(nèi)的多項升級研發(fā)和服務(wù)，但對于一些兆瓦級以下的機型還亟須破解升級。

國標從嚴

記者對比終審稿和去年的初稿發(fā)現(xiàn)，發(fā)生了較大改動。除低電壓穿越方面的指標基本未動外，對風(fēng)機的無功補償和接入測試項目都提出了更多和更嚴格的標準，而且對于此前爭議的只有接入側(cè)而沒有電網(wǎng)側(cè)的標準約束，這次也予以體現(xiàn)。

其中，首次增加了電網(wǎng)的“義務(wù)”，明確要求“對于已經(jīng)取得政府核準的風(fēng)電場開發(fā)項目，電網(wǎng)部門要加快電網(wǎng)建設(shè)，保證配套送出工程和風(fēng)電場項目同步建成投產(chǎn)。”

對風(fēng)電場接入側(cè)，則主要增加了“風(fēng)電場并網(wǎng)運行后，有義務(wù)依據(jù)《節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法》規(guī)定的原則，按照調(diào)度指令參與電力系統(tǒng)的調(diào)頻、調(diào)峰和備用”，同時，要求風(fēng)電場并網(wǎng)運行前需完成功率預(yù)測系統(tǒng)的安裝調(diào)試。

對于風(fēng)電場的有功功率控制系統(tǒng)，還特別增加了風(fēng)電場有功功率具有在場內(nèi)所有運行機組總額定出力的20％到其實際運行點(最大為100％)的范圍內(nèi)連續(xù)平滑調(diào)節(jié)的能力，并利用在此變化區(qū)間內(nèi)的調(diào)節(jié)能力參與系統(tǒng)有功功率控制的要求。

不僅如此，對于動態(tài)無功支撐能力，終審稿提出了更為嚴格的標準：電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路故障引起電壓跌落，在自電壓跌落出現(xiàn)的時刻起，該動態(tài)無功電流控制的響應(yīng)時間不大于80ms，并能持續(xù)600ms的時間。而此前的初稿，僅要求電壓跌落出現(xiàn)后的30ms內(nèi)響應(yīng)，并能持續(xù)300ms的時間。

除此，終審稿還增加了風(fēng)電場運行適應(yīng)性等要求，同時將風(fēng)電場接入電網(wǎng)測試改為風(fēng)電場接入系統(tǒng)測試，并取消了風(fēng)電場在申請接入電網(wǎng)測試前確保風(fēng)電場功率預(yù)測系統(tǒng)已投入運行的要求。

接入測試項目方面，也從之前的三項提高到了四項，特別提出風(fēng)電機組低電壓穿越能力測試在機組型式試驗中完成，在風(fēng)電場接入系統(tǒng)階段進行基于仿真的風(fēng)電場低電壓穿越能力驗證，同時進行風(fēng)電場電壓、頻率適應(yīng)性測試。

而對于爭議較大的低電壓穿越的標準是否會再次提高，記者看到標準并未改動測試的標準數(shù)值，只是增加了“風(fēng)電場是否需要具備低電壓穿越能力，可由電力系統(tǒng)調(diào)度部門與風(fēng)電場協(xié)商或通過風(fēng)電場低電壓穿越專題研究確定”。

應(yīng)該說，增加的上述解釋部分為雙方爭議預(yù)留了退路和空間，相對于整體從嚴的終審稿而言，低電壓穿越方面相對“從寬”。

在廈門大學(xué)能源經(jīng)濟研究中心主任林伯強看來，國標終審稿整體的從嚴，對整個風(fēng)電行業(yè)來說是一個向前發(fā)展的信號，“相信上半年的風(fēng)機事故頻發(fā)，在國標頒布后將有所好轉(zhuǎn)。”

啟動升級

相對于國標對低電壓穿越方面實現(xiàn)的“從寬”，國家電監(jiān)會7月侶日發(fā)布的《西北區(qū)域風(fēng)電安全狀況及監(jiān)管實踐》則將矛頭直接指向了運行機組的“低電壓穿越能力”。

電監(jiān)會發(fā)布的上述報告稱，酒泉地區(qū)今年以來各風(fēng)電場已發(fā)生電力設(shè)備故障35次，其中，電纜頭故障造成集電路跳閘21起，保護插件故障造成設(shè)備跳閘或開關(guān)拒動5起，其他故障9起。以上故障中，引發(fā)大規(guī)模脫網(wǎng)的事故有4起。

此后，電監(jiān)會對事故進行了調(diào)查并認為，已投運風(fēng)電機組多數(shù)不具備低電壓穿越能力，不滿足接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定，在電網(wǎng)出現(xiàn)故障導(dǎo)致系統(tǒng)電壓降低時容易脫網(wǎng)。

隨后，電監(jiān)會跟進印發(fā)了《關(guān)于切實加強風(fēng)電場安全管理有效遏制大規(guī)模風(fēng)電機組脫網(wǎng)事故頻發(fā)的通知》，提出了風(fēng)電機組必須具備低電壓穿越能力，不具備低電壓穿越能力的要盡快制定切實可行的低電壓穿越能力改造計劃。

由此，低電壓穿越能力再次成為風(fēng)機行業(yè)各方博弈的焦點。對此，記者日前赴多地進行了風(fēng)機制造商對低電壓穿越升級準備情況的采訪調(diào)查。

“所謂的升級的主要工作就是個別部分硬件模塊的調(diào)整，以及控制軟件的控制程序和參數(shù)進行重新調(diào)整設(shè)定，使之與國家電網(wǎng)所提出的參數(shù)要求相一致。”華銳風(fēng)電高級副總裁陶剛對記者表示。

據(jù)他介紹，華銳對2009年以后生產(chǎn)的風(fēng)電機組在硬件設(shè)計上已經(jīng)預(yù)留了低電壓穿越功率變頻器的容量和相關(guān)的保護功能，“這些機型具有此功能的功能模塊已經(jīng)存在，可以隨時按需要進行低電壓穿越等功能升級。”

對于升級的時間安排，華銳方面表示，其對風(fēng)電機組低電壓穿越能力的升級是從2010年底開始，預(yù)計將于2011年底前全部結(jié)束。“甘肅是目前我公司風(fēng)電項目最多的地區(qū)，半年不到我們已經(jīng)完成了1000臺風(fēng)機的升級。”

同樣為整機制造商第一梯隊的金風(fēng)科技，金風(fēng)科技公共事務(wù)總監(jiān)姚雨對記者表示，金風(fēng)需升級的在運行直驅(qū)永磁機組達3000臺以上，加上前幾年開發(fā)并已投入運行近千臺600kW和750kW齒輪箱機組，預(yù)計年底前將完成4000多臺風(fēng)機的升級。

中國南車株洲電力機車研究所風(fēng)電事業(yè)部總經(jīng)理杜勁松在接受記者采訪時也表示，其目前生產(chǎn)的主流機型為1.65兆瓦，都已具有低電壓穿越的功能，當時不具備和現(xiàn)在已經(jīng)運行的都已交付業(yè)主，“因為介入比較晚，所以不多”。

而湘電風(fēng)能副總經(jīng)理龍辛則表示，公司正在對2兆瓦的風(fēng)機做實驗，要兩個月左右，如果通過試驗，就不需要改造。“原則上只是需要做小的整改，但相對來講，直驅(qū)會比較容易，雙饋相對難些。”

在風(fēng)電生產(chǎn)商眼中，改造并非難事，但有業(yè)內(nèi)人士表示，相對于目前生產(chǎn)的新機型而言，早期生產(chǎn)的兆瓦級以下的機組，升級和改造則有較大困難。

同時，升級的成本也存在爭議，市場價格從幾十萬到幾萬不等。對此，接受采訪的上述幾家風(fēng)電企業(yè)對記者表示，不同機型其成本有所區(qū)別，但不至于高企幾十萬的改造價格。

“一臺風(fēng)機的升級成本為1萬～2萬元人民幣，時間上，最快1小時可完成1臺機組的升級。”姚雨表示。杜勁松也對記者表示，南車1.65兆瓦風(fēng)機的升級成本大約在4萬～5萬元。

而記者在采訪時了解到，目前一臺2兆瓦的風(fēng)機價格在700萬元左右，折合每千瓦3500元左右。

以此計算，升級的成本不足1％。但也有業(yè)內(nèi)人士表示，只有能自己生產(chǎn)研發(fā)風(fēng)機的廠商，升級費用成本可以控制在這么低的價格，目前市場上還有很多很多需要通過外部供應(yīng)商來實現(xiàn)升級的整機組裝廠和風(fēng)電場業(yè)主，他們的升級價格則相對較高。

“要價從幾萬到幾十萬不等，他們主要是通過一些排名靠前的風(fēng)機制造商來提供技術(shù)升級方案，還有就是有來自中國臺灣和日本的中介商會主動聯(lián)系升級的服務(wù)。”上述業(yè)內(nèi)人士表示。

據(jù)記者了解，目前風(fēng)機整機生產(chǎn)商正排隊對生產(chǎn)的機型進行低電壓穿越測試。“目前國內(nèi)只有國網(wǎng)中國電科院風(fēng)電并網(wǎng)研究和評價中心可以做該測試，一臺機器的測試需要3個月左右，我們排了近半年的隊了，還沒輪上。”一位不愿具名的風(fēng)機整機制造商表示。

不僅如此，根據(jù)今年起實行的《風(fēng)電機組并網(wǎng)檢測管理暫行辦法》，同一型號的風(fēng)電機組只需檢測其中的一臺，但發(fā)電機、變流器、主控制系統(tǒng)、變槳控制系統(tǒng)和葉片等影響并網(wǎng)性能的技術(shù)參數(shù)發(fā)生變化的風(fēng)電機組視為不同型號，需要重新檢測。

“某些時候，業(yè)主會在合同里指定零件的類型，同一型號的風(fēng)電機組就會出現(xiàn)不同的零部件，像更換葉片等，就必須重新檢測，這個測試的周期太長了。”上述整機制造商稱。

對此，記者致電國網(wǎng)中國電科院風(fēng)電并網(wǎng)研究和評價中心的相關(guān)負責(zé)人，其以不方便透露為由拒絕置評。