中国风电进入“痛风”时代
日期：2011-6-22 11:10:24 点击：
来源：中华工控网
作者： 未知
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历经“风驰电掣”般快速发展的中国风电产业，在“十一五”末登上一个辉煌的“高地”———风电装机总容量达4473.3万千瓦，超过美国成为世界第一；与此同时，风场事故频发、风电并网难、弃风现象严重等一系列问题也开始集中爆发。业内人士戏称，中国风电产业开始进入“痛风”时代。
为破解风电发展之“痛”，华能新能源股份有限公司近日组织本系统生产负责人和业务骨干、并邀请风电行业安全管理专家及设备制造商代表，在华能通辽风力发电有限公司(简称华能通辽风电)召开现场会，共谋风电产业安全健康发展之道。
据了解，成立于2007年底、短短三年半时间风电总装机核准规模突破120万千瓦的华能通辽风电，被认为是中国风电快速发展的一个缩影。其在风电场安全运行、开发“抽水储能”求解“弃风”难题等方面的种种探索，受到业界的普遍关注。
建设“检修维护中心”，保障风机安全运行
6月14日，风光旖旎的内蒙古科尔沁草原上，一排排银白色的风机轻盈旋转。
一台正在运行的风机突然出现故障，迅速赶来的维修人员兵分两路，一人站在位于地面的箱式变压器前拉闸抢修，另外两人则登上高高的风机机舱查找故障原因。
此时，险情发生了，在箱式变压器前的维修人员突然被电流击倒，而高高的机舱里冒出滚滚浓烟，随即窜出一股火苗。须臾间，机舱门迅速打开，甩出两条逃生绳，两位维修人员顺绳索从高空滑落至地面，其中一人打电话呼叫救护车，另一人则迅速伏在触电倒地的同伴身前实施紧急抢救……
随后响起阵阵掌声告诉人们，这不是真实的风电场事故，而是华能通辽风电在其宝龙山风电场举行的一次风电场安全生产应急预案演练。
来自华能新能源股份有限公司和国家安监总局相关领导，风电行业有关专家及风电设备制造商代表近百人观看演练。一位当地安监部门的专家现场发表评价称：“风电场突发事件处置得当，现场救援及时正确。华能通辽风电公司风电场应急预案演练成功。”
“来自国内多个风电场的信息表明，我国风电产业在历经‘十一五’快速发展之后，开始进入事故多发期。”华能通辽风电总经理马玉刚在接受《经济参考报》记者采访时说，许多风电开发企业意识到，尽快建立高水平的风机检修维护队伍，及时消除风电场事故隐患，已成为保障风电场安全运行的关键。华能通辽风电未雨绸缪，于2010年底成立了风电检修维护服务中心。
据介绍，作为华能新能源公司旗下首家风电检修维护机构，华能通辽风电检修维护中心一方面将为华能风电场培养检修技术人才，逐步实现风电行业自主检修，保障风机健康运行；另一方面，还将按照市场化运行机制，面向蒙东及东北地区的风电开发企业提供市场化服务，以此提升企业的可持续发展能力和赢利水平。
打造“智能化管控系统”，建设电网友好型风电场群
“在经历了大规模的建设高潮之后，中国的风电产业在运营管理上正面临着前所未有的压力和挑战。”马玉刚告诉记者，2010年底，当华能通辽风电公司风电装机突破百万千瓦，并由此成为国内第一家在一个市级行政区划内投资建成的百万千瓦级风电开发企业时，他们开始从生产管控入手，探寻风电场健康发展之道。
于是，一个名曰“风电场智能化管控系统”的研究项目在通辽风电公司悄然浮出。
“如果说成立检修维护中心是应对风电场出现故障时能够迅速行动的市场抢险服务队，那么‘风电场智能化管控系统’则是旨在科学分析研究风电场运营全过程的基础上，构建一个智能体结构的风电机组功率预测、状态监测和故障处理 决策支持平台。”马玉刚说，风电企业运营期的主要工作是检查、维护和维修，目标是在尽量减少运行成本的前提下提高风力发电机的可利用率。打造智能化管控系统，就是要实现风电场生产运营管理的精细化、规范化和智能化，进而实现电网友好型风电场群。
据马玉刚分析，在当今全球倡导低碳环保的大趋势下，风电不仅被认为是清洁能源利用形式，而且已成为世界增长最快的可再生能源。特别是随着风电技术日趋完善，单机容量越来越大，结构也越来越复杂，如何保证大功率风电机组安全运行已成为风电产业能否健康发展的关键。
然而，来自国内一些风电场的事故报告为风电产业健康发展敲响了警钟。
业内专家分析认为，一方面，风电设备制造企业在急速扩张中暴露出许多产品质量问题。原因是整机制造企业和零部件制造企业产品质量控制的手段较低，产品批量投产后，性能不够稳定。几乎所有整机制造企业的产品在试运行阶段和交付业主后均出现过质量问题。
另一方面，已安装运行的风电场，大部分采用的是非常简单的监测手段。自动监测的范围小，监测的指标简单，缺乏对信号的自动分析，大多依赖于人工巡检和故障后处理。
正是在此背景下，华能通辽风电开始了“风电场智能化管控系统”的研发。马玉刚介绍说，这一管控系统，将以风电设备可靠性为中心的维修理论(RCM)和设备故障预测与健康管理理论(PH M )为指导，以风电场健康状态检测、可靠性判断和故障智能预警为主线，采用数据挖掘技术和专家系统技术，实现风电场各环节的信息链智能化传递和管理。
“特别是随着大部分风电场风电机组质保期的陆续结束，未来几年将是考验我国风电设备质量的关键时期。”华能新能源公司安全生产部经理裴励由此认为，华能通辽风电“智能化管控系统”项目的研究对于保障风电场设备健康、稳定、高效运行具有重要意义。
开发“抽水储能”项目，求解风场“弃风”难题
《经济参考报》记者在采访中了解到，通辽风电于今年1月与通辽市扎鲁特旗政府签订了抽水储能风电项目开发投资协议，拟开发扎鲁特旗“风水联调、抽水储能、电网友好型风电示范场”。
通辽风电副总工程师陈庚告诉记者，经初步勘察，扎鲁特旗巴雅尔图胡硕镇山区，一方面风资源丰富，交通运输方便，适宜建设大型风电场，规划总装机规模超过100万千瓦；另一方面，在风场东南部有阿日昆都冷河与乌布昆都冷河交汇，年径流量约1.65亿立方米，具备建设抽水储能电站的地形条件，规划抽水储能总装机达80万千瓦。
据了解，抽水储能被业内认为是当前技术成熟度最高、储能效率最好的储能方式，特别是在风电场附近配置抽水储能装置，利用抽水储能电站的储能特性，不仅可减少风电随机性和波动性，平衡风电发电量的不均衡性，同时还可将风电转化为水能送出，有利于电网运行调峰，减少风电等新能源对电力系统的冲击，对保障电力系统的安全稳定运行意义重大。
“但实际上，我们开发抽水储能项目实属无奈之举。”马玉刚告诉记者，“因为，除了风电机组面临运行安全压力以外，风电并网难、特别是并网机组的‘弃风’问题，已成为困扰我国风电产业健康发展的一大瓶颈。”
据了解，尽管东北电网和蒙东电网为风电并网和消纳做出积极努力，蒙东地区风电上网比例在东北也属最高，但由于东北地区电源结构和电网结构不合理，风电场“弃风”现象仍十分突出。特别是今年一季度，限电问题尤为严重。数据显示，通辽地区目前已开发风电装机仅占全地区风资源量的20%，下一步风电产业开发空间虽然很大，但因限电弃风，开发商投资风电的积极性已受到影响。
马玉刚说：“正由于此，华能通辽风电不得不另辟蹊径，谋划抽水储能项目。”
“虽然抽水储能项目可实现‘风水联调’，就地改善电源特性，对破解决风电并网和‘弃风’问题，特别是对保障电力系统安全稳定运行意义重大，但通辽扎鲁特旗项目在推进过程中依然困难重重。”马玉刚告诉记者，根据目前相关法规，抽水储能电站建设还需要得到电网公司在电力接入和运行方式等方面的许可，特别是要获得国家发改委在电价等方面的政策支持。
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