智能农电网解决风电消纳-北极星风力发电网

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从1999年，吉林省内第一座风电场——通榆风电场建成，到2012年，吉林省已有风电场43座，吉林省风电产业以迅猛发展之势，位居全国前列。然而，随着越来越多的风电企业落户吉林省西部，风电发展面临的并网和消纳等方面的问题也日益明显。

建设坚强智能电网，第一时间满足于风电等绿色能源的消纳需求，成为每一个风电能源基地刻不容缓的“大问题”。近年来，通榆以其特有的地理位置和风能资源，被誉为科尔沁草原上的“风电小三峡”。风能产业的迅猛发展，决定了通榆县域配网尤其要建设坚强智能电网，按照科学规划，适度超前的原则，努力破解风电快速发展的瓶颈。

通榆风电能源基地建设情况分析

通榆县地处大兴安岭和长白山脉之间西南气流通道上，据测算，年平均风功率密度为302瓦/平方米，年有效风速时长达7656小时，年有效发电时长达2100-2400小时，秋冬盛行西北风，春夏盛行西南风，这种得天独厚的风能资源优势使通榆成为吉林省风能储量最为丰富的地区之一。在打造吉林西部“风电走廊”的重大项目中，通榆县紧紧抓住国家级千万千瓦级风电能源基地建设的机遇期，积极协助一个又一个风电场落户通榆县境内。目前，从规模上看，通榆已经成为全国风力发电装机第一县。

正因如此，阻碍风电能源发展的突出问题在白城市通榆县也极具代表性和典型性。笔者认为，主要表现为以下三点。

一是风的波动性会使风电场的输出功率产生波动，难以对风电场制定和实施准确的发电计划。如果风电能源大规模并网运行，将给电网的安全性、稳定性带来一定威胁。解决风的波动性问题，就要积极推进智能电网规划和建设，以科学而超前的电网智能化建设，着眼输、变、配、用、调度等各个环节，提升电网运行控制和互动服务体系的智能化水平。

二是风能就地消纳困难，使风电发展受到严重影响。仅以白城地区为例，截止2011年，通榆县所属白城地区的风电装机容量已达205万千瓦，风电日最高发电电力达11.4万千瓦，但目前，白城地区最大用电负荷只有4.32万千瓦。从风电场所在地的经济发展来看，用电负荷并不高，风电就地消纳是一大难题。

三是风电外送是横阻在众多风电能源基地面前的共同问题，例如，通榆县年风能有效利用达2200小时以上，风电发展具有得天独厚的优势。但现有电网无法满足风能外送的迫切需要，不能破解风电外送问题，即使有再好的风力资源，也无济于事。“送不出去”已经成为风电发展的重中之重。

综上所述，要解决好通榆风能的合理利用问题，就要想办法解决风电发展中的“外送内落”问题。一方面要超前开展电网规划和建设，使电网尽早满足风电发展的需要;另一方面，也要积极争取地方政府和企业的支持，着眼长远，促进地方经济发展。

建设“外送型”输配电网，破解制约通榆风电发展的瓶颈。

风能外送已经成为风电发展的最大问题。近年来，国家电网公司和各级省、市公司都在积极应对这种上网“不给力”的现况，努力解决风电基地电力“外送内落”。通榆县电网建设也得益于风电能源基地的迅猛发展，逐步建设起“外送型”输配电网，极大地推进了边远城市的电网建设。

通榆县电网建设已经纳入“十二五”电网发展规划目标和“能源基地”建设目标。为加强所在白城电网与东北骨干网架的电气联系，满足西部电源外送需要，完善电网网架结构，2011年新建瞻榆至四平梨树500千伏输电线路220千米，满足通榆230万千瓦风电送出，这仅是吉林省“十二五”期间建设“两横、两纵”500千伏骨干网架中的一部分。“十二五”末，通榆县城将具有3座66千伏变电站，县城电网形成“三角形、拉手式”供电格局。

政企合作超前开展电网建设，增强风电场所在地的风电消纳能力。

通榆县虽是国家级贫困县，但因其丰富的风能资源，早在2008年，就被评为全国首个绿色能源示范县，并给予了发展绿色能源方面的许多政策支持。近年来，通榆县立足自身的资源优势，抢抓国家新能源规划实施的机遇，大力实施风力发电强县战略，全力推进风力发电产业发展。一个又一个风电场风车飞舞的同时，引来了一个又一个风电制造企业落户通榆，带动通榆经济飞速发展，有力地增强了本地的风电消纳能力。

在各方的共同努力下，2009年，通榆县既开工建设世界上第一个专为接入输出风力发电的超高伏变电站。通榆县配网建设得到了地方政府的大力支持，全部纳入政府“十二五”发展规划。今年，通榆将提前启动220千伏通榆变电站新建工程，建设该项目可以解决通榆地区电压质量不合格和供电能力不足的问题，改善通榆电网结构，为通榆地区风电接入创造条件。预计年底完成前期工作。按照“十二五”规划，到2015年，通榆县将实现风力发电产业千万千瓦级基地建设目标。

科学规划智能电网，降低风能的不稳定性因素给电网带来的影响。

众所周知，在所有绿色能源中，风能是最不稳定的。早在2011年，通榆县所在的白城地区就在吉林省公司的全力支持下，针对风电接入对电网无功的影响，通过深入分析风电机组类型、控制方式以及功率波动对风电场母线以及邻近变电站母线电压的影响，结合白城地区大规模风电接入规划，提出了合理的SVC配置方案，从而灵活适应风电的不确定性对系统电压控制的影响。在国家电网公司后续科技项目的支持下，还在风电出口220千伏变电站安装并投运快速无功补偿装置，使得白城地区电网的电压波动减小，保证了电网的安全稳定运行。

建设智能电网，是消纳新能源的有效途径。“十二五”末，通榆境内新建66千伏及以上变电站将按照智能化标准建设，现有66千伏及以上变电站将全部实现无人值班，光纤通信和视频系统覆盖地区内66千伏及以上电网，建成地区监控中心和配调中心。县城10千伏电网向多分段、多联络、网格式、智能化方向发展，不断提高电网装备水平。

鉴于通榆县在打造吉林西部“风电走廊”重大项目中的重要地位，笔者认为，在今后的一个时期内，更应该结合智能电网研究，加强风电并网技术研发和并网标准建设，加快推进千万千瓦级风电基地的消纳规划，最大限度地满足国家绿色能源基地建设的需要，为通榆的经济发展插上腾飞的翅膀。

(本文作者通榆供电分公司经理鞠贵彬)

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