风电与电网协调发展的解决策略探析

吴东华++赵礼瑾

摘 要：针对我国大规模风电发展过程中面临的问题和挑战，该文从技术和管理方面提出了能够有效促进风电与电网协调发展的解决思路，希望对于今后我国大规模风电发展具有一定借鉴作用。

关键词：风力发电 电网 协调发展 解决对策

中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（a）-0060-01

据统计来看，我国的风电并网容量在2010年底已经超过3000万kW，大约为5年前的32倍左右，其年均递增约为100%。可以看出，我国已经在风电发展方面取得一定成绩，作为全球风电增长速度最快的国家来说，在快速的发展过程中还存在一定的问题，尤其存在于相关的电网和风电的不协调性，表现在风电的送出、接入以及消纳方面[1]。该文主要分析了我国大规模风电发展过程中面临的挑战，在此基础之上，提出了包括技术和管理方面能够有助于风电与电网协调发展的相关思路，并提出一定相关方面的解决策略。

1 风电与电网协调发展思路分析

1.1 面临挑战分析

第一，风电机组技术性能需要在电网安全方面进一步提高。电网安全稳定运行受到大规模风电并网的影响，存在较为落后的相关风电的检测认证以及技术标准制定工作，当前已经投入使用的风电机组存在设备质量不高，不具备有功和无功功率调节性能和合格的故障穿越能力等问题，以及并没有全面建立风电场端的实时监控和功率预测，上述问题则容易造成系统扰动过程中出现的风机的大面积脱网问题，较为严重影响到电网安全稳定运行[2]。

第二，灵活调节电源在大规模风电并网中应该具备。分析欧美国家的电源结构，其中的类型往往具有一定的灵活调节性能，比如抽水蓄能、燃气、燃油以及具有调节性能的水电机组等。而在我国的灵活调节电源比重仅仅占到5.6%，电源结构则是依靠燃煤发电为主。尽管三北地区的风能资源丰富，但依然为以煤电为主的电源结构，其中，华北地区煤电比重在90%以上，而东北地区煤电比重也达到80%左右。当前，确实存在不同步建设风电发展与调峰电源的问题，存在不协调的风电规划与调峰电源规划。

第三，风电规划建设应该和配套电网送出工程保持同步的规划建设。在我国，存在保障风电送出的电网工程滞后于风电工程的批复，不协调的电网规划建设和风电规划建设的问题。电网建设规划和建设进度往往没有在各个地区的风电建设好规划中受到重视，导致呈现出一定的严重滞后、风电入网的后果，这样就使得在风电及时并网和消纳方面存在一定问题。

第四，在风电均衡发展的要求下，应该配套相应的用电、并网、发电的完整激励措施。“重开发轻输送忽略用”、“重项目开发，轻协调发展”则是我国现在的风电产业政策的真实写照，相关的电网企业收购风电上网电力的激励政策和扶植措施较为缺乏，没有完善的输及用电环节补偿与激励的配套政策，也没有有效鼓励用户进行绿色电力的购买政策。

1.2 协调发展的思路探索

就大规模风电并网来说，其对于电网安全稳定、调度运行、电力系统规划、电网规划建设等方面都具有一定方面的影响。这种影响几乎涉及到电力系统的各个环节，一般我们可以从技术和管理两个方面来分析风电发展与电网发展不协调的原因。所以，为了能够提出风电与电网协调发展的综合解决策略，我们在借鉴国内外先进的技术和管理基础上，提出相关的适应风电发电特性的技术解决方法，以及相关的大规模风电入网综合管理方面的问题。

就技术层面来看，技术解决策略应该从“网源协调”出发，努力实现适应大规模风电并网以及电网友好型风电厂的电力系统构建。就管理层面来看，则应该对于风电并网标准体系建设、风电项目开发建设管理以及风电规划管理方面进行进一步的加强。

2 技术层面解决策略思考

2.1 电网友好型风电厂

要求电网友好型的风电厂能够具备可调、可控以及可测的要求，能够较为接近于常规电厂的控制性能。在较为先进的仿真技术优化下，能够建立一批友好型风电机组或机群，这样可以实现现代风力发电厂。

分析在正常运行状态的电力系统，应该确保系统的安全稳定，不让其成为严重的干扰源；对于处于紧急或者告警状态下的电力系统，则应该对于系统运行状态不应进行恶化，能够确保辅助系统的安全稳定；在进行电力系统恢复中，电压重建在电力系统中能够实现，并不妨碍电力系统的电压恢复和启动恢复。

2.2 适应大规模风电并网的电力系统

通过对于国外风电并网进行研究，研究表明，在进行大规模风电并网过程中，应该在电力系统中保持两个相关的主要特点：一方面，为了更好对于大规模风电接入和送出进行支撑，要求对于电网建设和互联进行进一步加强，这样能够满足在更大范围内进行风电的消纳处理；另一方面，对于电力系统的灵活性进一步提高，使得系统弹性资源能够充分调动，使得风电出力的波动性能够进行平抑，从而有效保证电网安全稳定。所以，要想能够满足大规模风电接入和送出，就应该合理对于坚强的网架结构进行构建。为了更好进行用户多样化服务，最大程度发挥电网资源的优化配置，只有通过风电与电网的协调发展来实现。

3 管理层面解决策略思考

要想有效地进行风电与电网的协调发展，就应该做好相关的管理工作，具体包括风电并网调度运行管理、风电项目管理、风电的规划管理、风电并网检测认证管理和相关的风电并网标准及技术规范管理等。没有良好的规划管理协调机制，就无从谈起风电与电网协调发展的实现，所以，应该充分重视规划管理协调机制的建设问题。同时，进行协调发展也应该必然要求进行相关的管理协调机制的建设，良好的运行管理协调机制则也是进行具体的协调发展的具体表现。在进行有效的协调发展中，还需要具有一定的技术保障，这就涉及到检测认证、标准管理等方面。

4 结语

为了更好的促进风电与电网协调发展，该文从技术和管理等方面提出了风电与电网协调发展的解决思路，通过上述的技术和管理策略，希望能够切实提高崇明电网风电利用水平。为构建生态崇明、绿色家园，贡献出我们电业职工的一份力量。

参考文献

[1] 顾为东.大规模非并网风电系统开发与应用[J].电力系统自动化，2008，32（19）.

[2] 王小海，齐军，侯佑华，等.内蒙古电网大规模风电并网运行分析和发展思路[J].电力系统自动化，2011，35（22）.endprint