风电安全监管报告2011年(一)

第一部分 基本情况

近年来，我国风电产业持续快速发展。“十一五”期间风电装机容量连续五年翻番，成为全球风电装机规模第一大国。随着风电发展，风电企业和风电设备制造企业迅速成长，配套电网建设逐步加强，风电整体运行态势良好，为我国能源结构调整战略的顺利实施和节能减排目标的实现作出了重要贡献。

一 风电发展现状

(一)风能资源。我国风能资源丰富，可开发的风能潜力巨大。根据有关资料 ，我国陆地风能资源可开发量23.8亿千瓦，海上风能资源可开发量约 2亿千瓦。我国风能资源比较集中，“三北”地区(华北、东北和西北)以及东南沿海地区、沿海岛屿潜在风能资源开发量约占全国的 80%。风能资源与煤炭资源的地理分布具有较高的重合度，与电力负荷则呈逆向分布。

(二)风电装机容量 。截至2011年8月底，全国并网运行的风电场486个，装机容量3924万千瓦。

截至 2011 年8 月底，风电装机容量超过百万千瓦的省份有：内蒙古、河北、甘肃、辽宁、吉林、山东、黑龙江、江苏、新疆。其中，内蒙古装机容量1275万千瓦。“三北”(华北、东北、西北)地区风电装机容量3440万千瓦，占总装机容量的88.8%。全国在建风电容量1377万千瓦。

图2 我国六大区域风电装机容量分布

图3 风电装机容量超过百万千瓦的省份

(三)风力发电量。2010年，全国风力发电量494亿千瓦时，同比增长 78.9%，占全国发电量的1.17%；全国风电平均利用小时2047小时。2011年1～6月，全国风力发电量达到429 亿千瓦时，同比增长81.1%，占全国规模以上电厂发电量的1.94%；全国风电平均利用小时1252小时。

(四)风电接入。我国风电主要接入110千伏和220千伏电压等级电网，与区域主网相联。“三北”地区风电场以大规模集中接入为主，电力输送方向与火电主送方向趋同。华东、华中、南方区域接入110千伏及以下等级电网，接入相对分散。

专栏1 2011年四起典型的风电机组大规模脱网事故

■ 2011年2月24日，甘肃桥西第一风电场35千伏开关间隔电缆终端单相故障发展为三相短路，造成598台风电机组脱网，损失出力84.04万千瓦，西北电网主网频率由50.03赫兹降至49.85赫兹。

■ 2011年4月17日，河北佳鑫风电场8号风机箱式变压器35千伏架空线引线B相松脱后与C相搭接，引起相间短路，造成629台风电机组脱网，损失出力85.4万千瓦，华北电网主网频率由50.05赫兹降至49.95赫兹。

■ 2011年4月17日，甘肃干河口西第二风电场变压器高压侧35千伏电缆终端故障，造成702台风电机组脱网，损失出力100.62万千瓦，西北电网主网频率由50.03赫兹降至49.81赫兹。

■ 2011年4月25日，甘肃嘉峪关变电站由于大风沙尘天气引起330千伏线路侧高跨龙门架跌落到地面，引发系统短路造成1278台风电机组脱网，损失出力153.52万千瓦，造成敦煌变330千伏母线电压最高达到370千伏，主网频率先降至49.76赫兹，越限时间为5秒。

专栏2 2011年风电机组大规模脱网事故中机组低电压脱网情况

二 风电事故情况

(一)风电机组脱网事故。2010年，全国发生80起风电机组脱网事故，其中，一次损失风电出力10～50万千瓦的脱网事故14起，一次损失风电出力50万千瓦以上的脱网事故1起。2011年1～8月份，全国发生193起风电机组脱网事故，其中，一次损失风电出力10～50万千瓦的脱网事故54起，一次损失风电出力50万千瓦以上的脱网事故12起。(见表1)

(二)风电机组设备故障。根据风电企业机组故障统计分析，2010年以来，风电机组故障频发，且呈上升趋势。故障主要集中在风电机组变桨系统、变频系统、电气系统、控制系统、齿轮箱、发电机、偏航系统等部位。

表1 2010～2011年风电机组脱网事故统计

表2 “2.24”酒泉地区风电机组低电压脱网情况

表3 “4.17”洒泉地区风电机组低电压脱网情况

表4 “4.17”张家口地区风电机组低电压脱网情况

三 风电安全监管工作

(一)切实加强风电隐患排查治理。对2011年4起大规模风电机组脱网事故进行调查处理，印发《关于切实加强风电场安全监督管理遏制大规模风电机组脱网事故的通知》(办安全〔2011〕26号)，明确风电机组低电压穿越能力改造，加强风电场无功补偿装置管理、电力二次系统管理、电缆终端隐患排查治理和风电调度管理等五项反事故措施。电力企业按照要求开展风电安全专项检查，排查治理风电安全隐患。截至2011年9月，共排查风电机组设备、风电场设计、建设施工、安全管理、并网运行等方面隐患1700余项，53%完成了整改。

(二)全面开展风电安全大检查。8月份，电监会组织开展了全国风电安全检查。电力企业共对360个并网运行风电场、80个在建风电场以及风电接入系统和调度运行情况进行了自查。电监会组织6个督查组对全国39个风电场和20个省级电网企业及电力调度机构进行了重点督查。受检风电场装机容量占全国风电装机容量的70%以上。电监会督查组共检查出问题和安全隐患430项，已经完成整改360项，整改率85%。

(三)加强风电场并网安全监管。印发了《风电场并网安全条件及评价规范》（办安全〔2011〕79号），对已投运风电场和新建风电场开展并网安全性评价。明确将风电场通过安全性评价作为发电业务许可的前置条件，对不符合安全条件、问题严重、整改不力、影响电力系统安全的风电场责令其停产整改。

(四)督促风电企业和风电设备制造企业加快设备技术性能改造。印发《关于风电机组大规模脱网事故中机组低电压脱网情况和无功补偿装置动作情况的通报》(办安全〔2011〕48 号)，通报了2011年4 起典型大规模风电机组脱网事故所涉及的 28个风电场、7个风机机组制造企业和 8个无功补偿装置制造企业，督促风电场积极联系风电设备制造企业加快机组低电压穿越能力和无功装置自动投切性能改造。

专栏3 风电安全隐患整改情况

■ 截至2011年8月底，甘肃酒泉“2.24”大规模脱网事故涉及的11个风电场全部完成低电压穿越能力改造。甘肃2235台在运风电机组已完成低电压穿越能力改造，改造率74%。

■ 截至2011年8月底，甘肃酒泉和河北张家口地区发生大规模脱网事故的风电场完成了无功自投切功能改造，无功容量和有关参数整定基本满足系统电压调节需要。

■ 截至2011年8月底，全国已有360个并网运行风电场均完成了对电缆终端、接地系统等可能存在施工缺陷部位的重点检查，进一步落实工程质量检查、检测、控制和验收制度，加强对参建各单位的监督检查和考核，对于隐蔽工程严格执行旁站监理。

■ 西北水电勘测设计研究院针对风电机组升压变普遍套用配电箱式变造成电缆终端数量多、故障源增加的问题，进行专题研究，改进升压设计，有效减少电缆终端数量。目前经过改进的8台箱式变压器已在甘肃玉门风电场进行施工安装。

(待续)