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我國風(fēng)電裝機(jī)連續(xù)五年翻番增長,。圖為山東省榮成市成山鎮(zhèn)風(fēng)電場。記者
郭緒雷/攝 |
歷經(jīng)“風(fēng)馳電掣”般快速發(fā)展的中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè),，在“十一五”末登上一個(gè)輝煌的“高地”——風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)4473.3萬千瓦,，超過美國成為世界第一；與此同時(shí),，風(fēng)場事故頻發(fā),、風(fēng)電并網(wǎng)難、棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重等一系列問題也開始集中爆發(fā),。業(yè)內(nèi)人士戲稱,，中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)開始進(jìn)入“痛風(fēng)”時(shí)代。
為破解風(fēng)電發(fā)展之“痛”,，華能新能源股份有限公司近日組織本系統(tǒng)生產(chǎn)負(fù)責(zé)人和業(yè)務(wù)骨干,、并邀請風(fēng)電行業(yè)安全管理專家及設(shè)備制造商代表，在華能通遼風(fēng)力發(fā)電有限公司(簡稱華能通遼風(fēng)電)召開現(xiàn)場會,，共謀風(fēng)電產(chǎn)業(yè)安全健康發(fā)展之道,。
據(jù)了解，成立于2007年底,、短短三年半時(shí)間風(fēng)電總裝機(jī)核準(zhǔn)規(guī)模突破120萬千瓦的華能通遼風(fēng)電,，被認(rèn)為是中國風(fēng)電快速發(fā)展的一個(gè)縮影。其在風(fēng)電場安全運(yùn)行,、開發(fā)“抽水儲能”求解“棄風(fēng)”難題等方面的種種探索,，受到業(yè)界的普遍關(guān)注。
建設(shè)“檢修維護(hù)中心”,，保障風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行
6月14日,，風(fēng)光旖旎的內(nèi)蒙古科爾沁草原上，一排排銀白色的風(fēng)機(jī)輕盈旋轉(zhuǎn),。
一臺正在運(yùn)行的風(fēng)機(jī)突然出現(xiàn)故障,，迅速趕來的維修人員兵分兩路，一人站在位于地面的箱式變壓器前拉閘搶修,，另外兩人則登上高高的風(fēng)機(jī)機(jī)艙查找故障原因,。
此時(shí),，險(xiǎn)情發(fā)生了，在箱式變壓器前的維修人員突然被電流擊倒,，而高高的機(jī)艙里冒出滾滾濃煙,，隨即竄出一股火苗。須臾間,，機(jī)艙門迅速打開,，甩出兩條逃生繩，兩位維修人員順繩索從高空滑落至地面,，其中一人打電話呼叫救護(hù)車,，另一人則迅速伏在觸電倒地的同伴身前實(shí)施緊急搶救……
隨后響起陣陣掌聲告訴人們，這不是真實(shí)的風(fēng)電場事故,，而是華能通遼風(fēng)電在其寶龍山風(fēng)電場舉行的一次風(fēng)電場安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案演練,。
來自華能新能源股份有限公司和國家安監(jiān)總局相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，風(fēng)電行業(yè)有關(guān)專家及風(fēng)電設(shè)備制造商代表近百人觀看演練,。一位當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門的專家現(xiàn)場發(fā)表評價(jià)稱：“風(fēng)電場突發(fā)事件處置得當(dāng),，現(xiàn)場救援及時(shí)正確。華能通遼風(fēng)電公司風(fēng)電場應(yīng)急預(yù)案演練成功,�,！�
“來自國內(nèi)多個(gè)風(fēng)電場的信息表明，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在歷經(jīng)‘十一五’快速發(fā)展之后,，開始進(jìn)入事故多發(fā)期,。”華能通遼風(fēng)電總經(jīng)理馬玉剛在接受《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者采訪時(shí)說,，許多風(fēng)電開發(fā)企業(yè)意識到,，盡快建立高水平的風(fēng)機(jī)檢修維護(hù)隊(duì)伍，及時(shí)消除風(fēng)電場事故隱患,，已成為保障風(fēng)電場安全運(yùn)行的關(guān)鍵,。華能通遼風(fēng)電未雨綢繆，于2010年底成立了風(fēng)電檢修維護(hù)服務(wù)中心,。
據(jù)介紹,，作為華能新能源公司旗下首家風(fēng)電檢修維護(hù)機(jī)構(gòu)，華能通遼風(fēng)電檢修維護(hù)中心一方面將為華能風(fēng)電場培養(yǎng)檢修技術(shù)人才,，逐步實(shí)現(xiàn)風(fēng)電行業(yè)自主檢修，保障風(fēng)機(jī)健康運(yùn)行,；另一方面,，還將按照市場化運(yùn)行機(jī)制，面向蒙東及東北地區(qū)的風(fēng)電開發(fā)企業(yè)提供市場化服務(wù),，以此提升企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力和贏利水平,。
打造“智能化管控系統(tǒng)”,，建設(shè)電網(wǎng)友好型風(fēng)電場群
“在經(jīng)歷了大規(guī)模的建設(shè)高潮之后，中國的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在運(yùn)營管理上正面臨著前所未有的壓力和挑戰(zhàn),�,！瘪R玉剛告訴記者，2010年底,，當(dāng)華能通遼風(fēng)電公司風(fēng)電裝機(jī)突破百萬千瓦,，并由此成為國內(nèi)第一家在一個(gè)市級行政區(qū)劃內(nèi)投資建成的百萬千瓦級風(fēng)電開發(fā)企業(yè)時(shí)，他們開始從生產(chǎn)管控入手,，探尋風(fēng)電場健康發(fā)展之道,。
于是，一個(gè)名曰“風(fēng)電場智能化管控系統(tǒng)”的研究項(xiàng)目在通遼風(fēng)電公司悄然浮出,。
“如果說成立檢修維護(hù)中心是應(yīng)對風(fēng)電場出現(xiàn)故障時(shí)能夠迅速行動的市場搶險(xiǎn)服務(wù)隊(duì),，那么‘風(fēng)電場智能化管控系統(tǒng)’則是旨在科學(xué)分析研究風(fēng)電場運(yùn)營全過程的基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)智能體結(jié)構(gòu)的風(fēng)電機(jī)組功率預(yù)測,、狀態(tài)監(jiān)測和故障處理決策支持平臺,。”馬玉剛說,，風(fēng)電企業(yè)運(yùn)營期的主要工作是檢查,、維護(hù)和維修，目標(biāo)是在盡量減少運(yùn)行成本的前提下提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的可利用率,。打造智能化管控系統(tǒng),，就是要實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)營管理的精細(xì)化、規(guī)范化和智能化,，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)友好型風(fēng)電場群,。
據(jù)馬玉剛分析，在當(dāng)今全球倡導(dǎo)低碳環(huán)保的大趨勢下,，風(fēng)電不僅被認(rèn)為是清潔能源利用形式,，而且已成為世界增長最快的可再生能源。特別是隨著風(fēng)電技術(shù)日趨完善,，單機(jī)容量越來越大,，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，如何保證大功率風(fēng)電機(jī)組安全運(yùn)行已成為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)能否健康發(fā)展的關(guān)鍵,。
然而,，來自國內(nèi)一些風(fēng)電場的事故報(bào)告為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展敲響了警鐘。
業(yè)內(nèi)專家分析認(rèn)為,，一方面,，風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)在急速擴(kuò)張中暴露出許多產(chǎn)品質(zhì)量問題。原因是整機(jī)制造企業(yè)和零部件制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制的手段較低,，產(chǎn)品批量投產(chǎn)后,，性能不夠穩(wěn)定,。幾乎所有整機(jī)制造企業(yè)的產(chǎn)品在試運(yùn)行階段和交付業(yè)主后均出現(xiàn)過質(zhì)量問題。
另一方面,，已安裝運(yùn)行的風(fēng)電場,，大部分采用的是非常簡單的監(jiān)測手段。自動監(jiān)測的范圍小,，監(jiān)測的指標(biāo)簡單,，缺乏對信號的自動分析，大多依賴于人工巡檢和故障后處理,。
正是在此背景下,，華能通遼風(fēng)電開始了“風(fēng)電場智能化管控系統(tǒng)”的研發(fā)。馬玉剛介紹說,，這一管控系統(tǒng),，將以風(fēng)電設(shè)備可靠性為中心的維修理論(RCM)和設(shè)備故障預(yù)測與健康管理理論(PHM)為指導(dǎo)，以風(fēng)電場健康狀態(tài)檢測,、可靠性判斷和故障智能預(yù)警為主線,，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和專家系統(tǒng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場各環(huán)節(jié)的信息鏈智能化傳遞和管理,。
“特別是隨著大部分風(fēng)電場風(fēng)電機(jī)組質(zhì)保期的陸續(xù)結(jié)束,，未來幾年將是考驗(yàn)我國風(fēng)電設(shè)備質(zhì)量的關(guān)鍵時(shí)期�,！比A能新能源公司安全生產(chǎn)部經(jīng)理裴勵(lì)由此認(rèn)為,，華能通遼風(fēng)電“智能化管控系統(tǒng)”項(xiàng)目的研究對于保障風(fēng)電場設(shè)備健康、穩(wěn)定,、高效運(yùn)行具有重要意義,。
開發(fā)“抽水儲能”項(xiàng)目，求解風(fēng)場“棄風(fēng)”難題
《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者在采訪中了解到,，通遼風(fēng)電于今年1月與通遼市扎魯特旗政府簽訂了抽水儲能風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)投資協(xié)議,，擬開發(fā)扎魯特旗“風(fēng)水聯(lián)調(diào)、抽水儲能,、電網(wǎng)友好型風(fēng)電示范場”,。
通遼風(fēng)電副總工程師陳庚告訴記者，經(jīng)初步勘察,，扎魯特旗巴雅爾圖胡碩鎮(zhèn)山區(qū),，一方面風(fēng)資源豐富，交通運(yùn)輸方便,，適宜建設(shè)大型風(fēng)電場,，規(guī)劃總裝機(jī)規(guī)模超過100萬千瓦；另一方面，在風(fēng)場東南部有阿日昆都冷河與烏布昆都冷河交匯,，年徑流量約1.65億立方米，具備建設(shè)抽水儲能電站的地形條件,，規(guī)劃抽水儲能總裝機(jī)達(dá)80萬千瓦,。
據(jù)了解，抽水儲能被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是當(dāng)前技術(shù)成熟度最高,、儲能效率最好的儲能方式,，特別是在風(fēng)電場附近配置抽水儲能裝置，利用抽水儲能電站的儲能特性,，不僅可減少風(fēng)電隨機(jī)性和波動性,，平衡風(fēng)電發(fā)電量的不均衡性，同時(shí)還可將風(fēng)電轉(zhuǎn)化為水能送出,，有利于電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)峰,，減少風(fēng)電等新能源對電力系統(tǒng)的沖擊，對保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行意義重大,。
“但實(shí)際上,，我們開發(fā)抽水儲能項(xiàng)目實(shí)屬無奈之舉�,！瘪R玉剛告訴記者,，“因?yàn)椋孙L(fēng)電機(jī)組面臨運(yùn)行安全壓力以外,，風(fēng)電并網(wǎng)難,、特別是并網(wǎng)機(jī)組的‘棄風(fēng)’問題，已成為困擾我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的一大瓶頸,�,！�
據(jù)了解，盡管東北電網(wǎng)和蒙東電網(wǎng)為風(fēng)電并網(wǎng)和消納做出積極努力,，蒙東地區(qū)風(fēng)電上網(wǎng)比例在東北也屬最高,，但由于東北地區(qū)電源結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，風(fēng)電場“棄風(fēng)”現(xiàn)象仍十分突出,。特別是今年一季度,，限電問題尤為嚴(yán)重。數(shù)據(jù)顯示,，通遼地區(qū)目前已開發(fā)風(fēng)電裝機(jī)僅占全地區(qū)風(fēng)資源量的20%,，下一步風(fēng)電產(chǎn)業(yè)開發(fā)空間雖然很大，但因限電棄風(fēng),，開發(fā)商投資風(fēng)電的積極性已受到影響,。
馬玉剛說：“正由于此，華能通遼風(fēng)電不得不另辟蹊徑，謀劃抽水儲能項(xiàng)目,�,！�
“雖然抽水儲能項(xiàng)目可實(shí)現(xiàn)‘風(fēng)水聯(lián)調(diào)’，就地改善電源特性,，對破解決風(fēng)電并網(wǎng)和‘棄風(fēng)’問題,，特別是對保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行意義重大，但通遼扎魯特旗項(xiàng)目在推進(jìn)過程中依然困難重重,�,！瘪R玉剛告訴記者，根據(jù)目前相關(guān)法規(guī),，抽水儲能電站建設(shè)還需要得到電網(wǎng)公司在電力接入和運(yùn)行方式等方面的許可,，特別是要獲得國家發(fā)改委在電價(jià)等方面的政策支持。