風能是一種清潔能源,但是,在將大量風電并入電網(wǎng)時如果不采取有效的技術措施,它會成為一種“干擾性”電源,而由此引發(fā)的一系列問題將會成為阻礙風電發(fā)展的技術瓶頸。
中國電力科學研究院副總工程師、國際電氣及電子工程學會(IEEE)電力與能源(PES)北京分部主席胡學浩教授不久前接受本報記者專訪時說,風力發(fā)電是一種波動性的、間歇性的電源,大規(guī)模風電并網(wǎng)運行后會對局部電網(wǎng)的穩(wěn)定運行造成一定影響。
所以,利用風電作為可再生能源并不如人們想像中那么簡單,建個風電場發(fā)電,然后與主電網(wǎng)連接即可使用。其實,這之間存在很多技術難題,如風電場合理布置、并網(wǎng)技術、風電功率預測、風電場控制和風電設備性能評估等等,而這些正是從上個世紀九十年代至今,中國電力科學研究院的專家們一直在致力解決的問題。
胡教授說,目前風電發(fā)達國家如德國、丹麥、美國等,正積極開展大規(guī)模風電與電力系統(tǒng)互相影響的研究工作,在促進風電和電網(wǎng)協(xié)調發(fā)展的技術措施方面積累了許多寶貴經(jīng)驗。而我國對風力發(fā)電的深入研究起步較晚,為使我們的風電大幅度地提速發(fā)展,少走彎路,該院在國家的支持下,通過國際合作的方式對國外風電的關鍵技術和相關政策法規(guī)進行引進消化吸收,因地制宜地進行了自主創(chuàng)新。
為此,中國電科院開始執(zhí)行中德兩國政府技術合作項目“風電研究與培訓”,總經(jīng)費約500萬歐元。項目實施以來,通過聘請國際知名專家、選派技術人員出國培訓等方式,中國電科院顯著提高了在風電領域的技術水平和研究能力。迄今為止,該院結合我國風電的實際問題取得了諸多成果:在應用研究與技術咨詢方面引進了電力系統(tǒng)仿真分析軟件、風能資源分析軟件,開發(fā)風電功率預測系統(tǒng);在風電測試方面,建立了風電機組電能質量和功率特性測試手段,具備了測試能力,并獲得實驗室認可資質等等。
2007年,就風能開發(fā)方面,該院又與丹麥進行技術合作項目。目前開展的工作之一是對風電并網(wǎng)標準的研究及國家風電并網(wǎng)導則修訂升級。另外,針對具體省區(qū)電網(wǎng)接納風電能力的研究工作也在進行中。
中國電科院新能源研究所副所長趙海翔介紹說,隨著《可再生能源法》及其配套政策的實施,中國風電裝機容量連續(xù)幾年高速增長,風電市場涌現(xiàn)出數(shù)十家風電機組制造企業(yè)。為了不斷提高我國風電機組的技術水平,使我國風電機組能夠進入國際市場,亟待建立第三方風電機組檢測和認證制度。針對這種狀況,中國電科院建立了“可再生能源發(fā)電實驗室”。經(jīng)過多年的不懈努力,該實驗室已經(jīng)成為目前國內(nèi)唯一的具有國際互認可資質的風電機組測試機構。
為了保證大規(guī)模風電接入電網(wǎng)后電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,中國電科院新能源所多年來一直在開展這方面的研究工作,為風電工程項目提供技術咨詢,目前正承擔著國家科技支撐計劃《風電場輸出功率預測系統(tǒng)的開發(fā)及示范應用》,國家電網(wǎng)公司科研項目《風電場接入電網(wǎng)的穩(wěn)定性及風電功率預測技術研究》以及國家電網(wǎng)公司科研項目中東北、西北、吉林、甘肅、寧夏、新疆和江蘇七個網(wǎng)省公司的風電功率預測系統(tǒng)開發(fā)等項目的研究工作,全部項目將于2009年完成,預計第一個示范工程項目《吉林電網(wǎng)風電功率預測系統(tǒng)》將于近期投入運行。
就這樣,通過國際項目的合作再加上自身的努力創(chuàng)新,目前中國風能技術層面的問題正在逐步解決,并逐一突破發(fā)展中的瓶頸。