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低電壓穿越技術(shù)圓桌論壇在北京召開

2012-01-10 來源:中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng) 瀏覽數(shù):4642

  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(jī)組脫網(wǎng)。頻率也是降了1.3%。這些脫網(wǎng)我們看來都差不多。高壓側(cè)的電纜頭擊穿,由于風(fēng)電場內(nèi)或者是風(fēng)電場外的系統(tǒng)什么地方出現(xiàn)了短路,電壓降了機(jī)組過不去。過不去之后就出現(xiàn)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(fēng)就小了,風(fēng)小了事故概率就會降低。
  不僅是甘肅酒泉,我們統(tǒng)計了一下,其實遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這次,甘肅跳最多的一次是1200臺。因為產(chǎn)生這些安全事故的原因沒有消除,所以總是會發(fā)生事故?,F(xiàn)在風(fēng)大了又開始跳閘。
  2011年我們一共風(fēng)電場的設(shè)備故障是35次,設(shè)備故障中電纜頭的故障是21,保護(hù)系統(tǒng)5次,電纜頭在每個城市的低壓配電系統(tǒng)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(zhì)量的問題。脫網(wǎng)機(jī)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(dāng)然有關(guān)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(fā)生這些事故?什么原因?今后不能老這樣。我們也得想辦法?,F(xiàn)在反事故要點我就不細(xì)說了。比如說高電壓,風(fēng)電機(jī)組是有并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的,在我們06年公布的并網(wǎng)導(dǎo)則就已經(jīng)規(guī)定了,風(fēng)電機(jī)組要在0.9到1.1的額定電壓之內(nèi)保持正常、穩(wěn)定運行。但是我們這次事故發(fā)現(xiàn)我們的風(fēng)電機(jī)組怎么樣呢?到了1.1的額定電壓,風(fēng)電機(jī)組廠家制定運行三四分鐘。有一陣子國內(nèi)也說把電壓提到1.2倍,那也不行,因為別的設(shè)備都是1.1,風(fēng)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(diào)節(jié)能力,響應(yīng)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(tǒng)多半都是不接地系統(tǒng),城市也都是這樣,但是風(fēng)電場不行,要采用經(jīng)過電阻或者是消弧線圈接地。還有比如說風(fēng)電場都沒有裝錄波設(shè)備,現(xiàn)在都要求裝上,以便出現(xiàn)事故之后可以搞清楚風(fēng)電機(jī)組在低電壓當(dāng)中的行為。也要求風(fēng)電機(jī)組參數(shù)和變流器參數(shù)設(shè)置應(yīng)與電壓、頻率等保護(hù)協(xié)調(diào)一致。變流器是一個特殊設(shè)備,我們常規(guī)的發(fā)電機(jī)組都沒有變流器,只有風(fēng)電是通過變流器。所以變流器的參數(shù)一定要和電機(jī)的參數(shù)吻合?,F(xiàn)在這個反措方式已經(jīng)發(fā)下去了,以后就要按照這個做。
  關(guān)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(rèn)為低電壓穿越僅僅是風(fēng)電場或者是風(fēng)電并網(wǎng)的一項技術(shù)要求。但是現(xiàn)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(wǎng)才不會出現(xiàn)問題。所以我希望低電壓穿越的時候放到并網(wǎng)接入導(dǎo)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(shù)導(dǎo)則。當(dāng)時的中國的風(fēng)電才100萬千瓦,我們的制造企業(yè)風(fēng)機(jī)都沒有低電壓穿越能力,非要我們弄出一個標(biāo)準(zhǔn)把國內(nèi)的風(fēng)機(jī)制造企業(yè)都卡死了也不行。我們的指導(dǎo)性文件有一個三年的有效期,這樣我們風(fēng)機(jī)制造企業(yè)能力強了,再把要求放進(jìn)去。我們05年底頒布,08年底失效。后來我們起草新的國標(biāo),實際上去年年底,電監(jiān)會就已經(jīng)通過了最后一次審查,到現(xiàn)在也沒有公布。我們今年的標(biāo)準(zhǔn)和過去比有幾項區(qū)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(biāo)準(zhǔn)及其控制。只要風(fēng)機(jī)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(fēng)電場要進(jìn)行風(fēng)機(jī)檢測。因為風(fēng)電場運行了之后怎么辦?大家都去宣傳說我的風(fēng)機(jī)好,你必須要檢測。這次的標(biāo)準(zhǔn)比較好,不是光有我們電科院一家,開發(fā)商、能源集團(tuán)、南網(wǎng)、設(shè)計單位都參與了。國網(wǎng)公司公布了一個標(biāo)準(zhǔn),在國網(wǎng)的范圍內(nèi)可以用。無功的控制是保證安全最重要的。要聽調(diào)度的,風(fēng)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(fēng)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(tǒng)在某一個頻率范圍內(nèi)要正常運行,這個意思就是說電力系統(tǒng)越缺電,風(fēng)電機(jī)組越要運行。如果電力系統(tǒng)功率有剩余了,風(fēng)電趕快撤,這個應(yīng)該是最后的措施。頻率升高到51.0赫茲以上往風(fēng)電慢慢往下推。如果系統(tǒng)出力好,讓風(fēng)電最早運行,因為風(fēng)電是清潔能源。無功我們中國的風(fēng)電建設(shè)非常有發(fā)言權(quán),因為中國的風(fēng)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(shè)一條風(fēng)電匯集線,接到500千伏的變電站的時候,超導(dǎo)的同事到了東北電科院。東北電網(wǎng)公司的人也想用最先進(jìn)的設(shè)備,當(dāng)時我們也做了接入系統(tǒng)分析,覺得還是有必要用的。
  無功我們現(xiàn)在的要求和我們的指導(dǎo)性文件有很大區(qū)別。原因是什么?我們一般的風(fēng)電場是690伏,經(jīng)過箱變到35千伏,然后再升到220千伏,原來只是要求風(fēng)電場在110、220、330的并網(wǎng)點上。后來我們發(fā)現(xiàn)這不行。因為我們電力系統(tǒng)要的是電壓,功率因素是說話無功的量和質(zhì),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(guī)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(fù)荷在上海。可是無功功率不一樣,因為產(chǎn)生無功功率的設(shè)備不需要經(jīng)過能量轉(zhuǎn)換,可以是電容、電感性質(zhì)的設(shè)備,所以無功就應(yīng)該放在需要無功的地方。所以無功我們需要分層分區(qū),無功可以遠(yuǎn)距離送,但是是不經(jīng)濟(jì)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(fēng)電場,220不行,還要500。這些線路的無功怎么辦?現(xiàn)在我們的導(dǎo)則規(guī)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(fēng)電場負(fù)責(zé)。而且330的升壓到750以后,750的線路一半風(fēng)電場負(fù)責(zé),另半電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)。就是最后的這條傳輸線上是風(fēng)電場和電網(wǎng)分,從社會的觀點來看這是節(jié)約能量的合理方案。一個風(fēng)電場在國外發(fā)電就可以了,不用管無功補償??墒窃谥袊軒讉€電壓等級。這個是我們經(jīng)過中國的情況,我們總結(jié)起來,我們有這樣的要求,就是要求電壓。

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