酒泉风机集体脱网：无序扩张隐患无限放大

 　   酒泉风机“集体脱网”事故折射出的不仅是风电并网难题，更重要的是风电无序扩张下的隐患正被无限放大

　　一次突如其来的大规模风机脱网事故，让因日核危机而迎来春天的风电领域骤然飘起了雪花。

　　2月24日，一次“一般性电网电压波动”，造成酒泉风电基地84万千瓦、598台风电机组相继脱网，酒泉瓜州境内所有风电场均有机组脱网。脱网事故导致电压大幅波动，甚至波及甘肃电网，对整个西北电网造成威胁。

　　“实际上（酒泉风机脱网事故）是风机设备、风场建设和管理能力的综合性事故，这在（我国）已建和在建风场中普遍存在。”3月27日晚，西北电监局的一位参与事故调查的专家告诉《财经国家周刊》，虽然大规模风电脱网不可避免，“但这次（脱网）是人祸不是天灾。”

　　随着八大千万千瓦风电基地规划的完成，中国风电即将进入大规模并网时期，但近几年风电行业一直处于大规模无序开发状态，加之与电网建设缺乏协调，风电并网的问题一直成为制约行业发展的瓶颈。

　　“像是赛跑一样，风电已经领跑电网（建设）很多圈了，如果没有有效的干预，类似的脱网事故有可能在未来频繁发生。”前述西北电监局专家不无担忧。

　　酒泉脱网

　　一次规模空前的风机脱网发生在风电并网得到“最大程度保障”的酒泉，风电并网中开发商、风电设备、与电网之间的协调瓶颈再度显现。

　　2月24日零时34分，中电投酒泉桥西风电场35千伏馈线开关柜下侧电缆头发生C相套管接地击穿。随后，一连串的事故接连发生：套管接地11秒后，演化为三相短路故障，敦煌变330千伏母线电压瞬间跌至272千伏，酒泉瓜州地区其它10座风电场298台风机迅疾脱网；随后，由于风电出力下降，引起系统电压升高，敦煌变330千伏母线电压瞬间最高值达到380千伏，因电压过高，瓜州地区另6座风电场的300台风机也因此脱网。事后，国家电监会组织的联合调查组将事故定性为“一般性电网电压波动”。

　　“（脱网后）电压短时间从67%~110%的额定电压范围内大幅度波动，直接影响到大量用户的用电质量。”甘肃电网风电技术中心主任汪宁渤表示，由于处于甘肃电网末端电压的大幅度波动，直接威胁到电力系统的安全。

　　酒泉风电基地是中国规划建设的第一座千万千瓦级风电示范基地，作为政府的样板工程，基地的并网效果被业内认定为全国范围内的标杆。

　　“按照建设规划，到2010年，酒泉风电装机容量为516万千瓦，这其中有380万千瓦是国家发改委集中核准，还有60万是通过国家特许权招标落实的。”中国水电工程顾问集团公司副总工程师易跃春告诉《财经国家周刊》，截至3月22日，酒泉已建成的13座风电场实现全部并网发电，总装机容量550万千瓦，其中并网发电406万千瓦，占已建成风电装机的73.8%。

　　2008年7月，国家发改委同意“永登—金昌—酒泉—安西750千伏输变电工程”开展前期工作，酒泉的风电并网得到“最大程度的保障”。

　　并网保障并没有消除因风电设备和风场管理而潜在的综合风险。“在电网保障了风电并网的前提下，如何完善设备、管理和电网之间的技术标准亟待解决。”前述西北电监局专家表示，事故调查组现场调查发现，酒泉脱网至少反映出两方面的漏洞：首先是发生故障的风电机组不具备供货合同中标明的“低电压穿越”能力，其次是中电投酒泉桥西风场35千伏电缆施工工艺水平和质量管理存在明显的缺陷。

　　记者获悉，桥西风电设备招商早在2008年已经完成，虽然后续通过补充技术协议的形式规定了关于低电压穿越的要求，但当时国内根本没有关于低电压穿越的明确技术标准。

　　要求风电机组具备低电压穿越能力的目的是，当电网发生故障或扰动引起风电场并网点电压跌落时，在一定电压跌落的范围内，发电机组能够不间断并网，从而为电网的自行调节赢得时间，可以极大地提高电网的安全稳定性。

　　“现有各制造企业供货的产品几乎都不具有低电压穿越能力。”汪宁渤表示，自酒泉风电基地项目去年10月开始验收以来，已经先后发生了多次因低电压穿越导致的风机脱网事故，“只不过都没有本次事故波及面这么大。”

　　事故调查组已经就脱网事故做出“加快通过改造具备低电压穿越能力”的要求，但“如何改造，什么时候能够完成改造没有具体时间表。”

　　对现有风电机组进行低电压穿越技术改造除了需要解决技术问题外，改造的成本也非常高昂。“以华锐的一台1.5兆瓦双馈机组为例，改造成本起码不低于30~40万元。”汪宁渤说。

　　“如果酒泉风电基地550万千瓦机组全部投产以后，风电机组仍然不具备低电压穿越能力，那么当电网故障或受到风电场冲击出现电压跌落时，不仅将大幅度增加电网运行控制的难度，甚至可能导致电力系统电压崩溃的恶性事故。”汪宁渤警告说。

　　并网掣肘

　　“酒泉脱网算得上是幸福的烦恼，其它（风电）基地想烦恼还没本钱。”前述西北电监局专家表示，全国其它风电基地未发生大规模风电脱机并非是与电网衔接良好，而是连最基本的并网问题都没有很好地解决。

　　国家电监会发布的《风电、光伏发电情况监管报告》显示，截至2010年底，全国风机吊装容量4182万千瓦，并网容量3107万千瓦，1075万千瓦吊装风机未能并网发电；2010年全国风电累计发电量500亿千瓦时，但仅上半年，因并网难题未收购电量为27.76亿千瓦时。上网障碍已成为制约发展的关键问题。

　　弃电现象最为严重的是内蒙古和东北地区。2010年上半年，内蒙古地区未收购风电为21.01亿千瓦时，占全国未收购电量的75.68%。

　　“如果上网的问题不能解决，内蒙古风电的发展空间将非常狭窄。”内蒙古发改委风电专家组成员、乌兰察布市风电办副主任赵逵告诉《财经国家周刊》，按照规划及发展能力，占内蒙古风力资源1/3的乌兰察布市2010年可将装机容量扩展到240万千瓦，但基于上网限制，已完成前期工作的100万千瓦装机无法开工建设。

　　乌兰察布的窘境是整个内蒙古自治区乃至全国其它风电基地的缩影。实际上，为支持风电发展，国家电网近年来持续加大电网建设力度。

　　“截至2010年年底，国家电网共投资418亿元，建成投运风电并网线路2.32万公里。”国网能源研究院副总工程师白建华告诉《财经国家周刊》，国家电网已组织完成了8个千万千瓦级风电基地的输电规划，为国家2020年实现风电装机1.5亿千瓦奠定了基础。

　　与地方政府和风电企业频呼上网难相对应的是，我国风电的并网速度近几年连创新高。中电联的统计数据显示，截至2010年年底，我国风电并网容量达3107万千瓦，连续5年实现翻番。