世界首个风光储输项目年底并网发电

电力18讯：    编者按 广受社会关注的国家风光储输示范工程将于今年年底并网发电。工程成为世界上首次将“风”“光”“储”“输”一起研究的工程。工程以储能优化风光发电波动、集中“打捆”送出解决新能源发电大规模并网难题。我们该如何看待这种模式？工程对解决新能源有效开发、利用具有什么意义？我们等待示范工程并网发电的那一时刻，期待着将工程的示范效果一一向世界呈现。

　　7月20日上午8点，河北省张北县国家风光储输示范工程施工现场。工程的总工程师雷为民站在工地制高点，仔细检查眼前的展板，展板上是工程建设以来的相关内容。

　　雷为民下意识地对展板点了点头，他的嗓子因为连续加班肿了起来。雷为民声音嘶哑地说：“这是一项具有全球影响力的工程，要干好，首先得让我们自己满意。”

　　属于全球的智能项目

　　国家风光储输示范工程在建设之初就引起了广泛重视，它是国家“金太阳”工程重点项目，也是国家电网公司智能电网首批试点项目之一。

　　建设者们经常走进刚刚立起的光伏阵列，触摸多晶硅薄膜有些温暖的表面，驻足凝望储能和智能变电站的厂房基础。他们想象着，在工程一期2000多亩、最终7500亩的土地上，竖立起数以万计的太阳能电池板和风电机组，那将是一幅多么震撼的景象。

　　国家电网公司副总经理、党组成员帅军庆考察现场后，曾评价说：“这是一项广受社会关注的国家工程，也是展现我国应对全球气候变化决心和信心的国际工程。”

　　这意味着什么？专家解释说，“这意味着国家风光储输示范工程的立足点不只在全国，只有用全球化的视角，才能看清楚这个项目的重要意义。”

　　人们所说的全球影响力，在于工程把风电、光伏发电、储能与智能变电站结合到了一起。如此多的能源种类合并到一起，属世界首次。“在新能源并网方面，世界各国都面临着很多共性问题，我们国家的风光储输示范工程的建设成果，对其他国家也有借鉴意义。”雷为民说。

　　“去年以来，有很多国外企业和机构来电，希望能到这里考察和了解。”雷为民身旁的一位技术人员告诉记者。

　　工程上马势在必行

　　在国家风光储输示范工程施工现场东边，是国家风电研究检测中心。在这里，电压跌落装置和电网扰动装置是中心负责单位――中国电力科学研究院技术人员心中的宝贝。

　　电压跌落装置可以检测风电机组是否具备低电压穿越能力，即电网电压突然降低时风电机组是否会脱网；电网扰动装置可以检测风电机组的电网适应性。电科院新能源研究所所长王伟胜说：“这两个装置让检测中心成为世界上唯一可以进行低电压穿越能力测试和电网适应性检测的试验基地。”

　　国家风光储输示范工程中的风电场要建成“电网友好型”风电场，而风机是否“友好”的把关者就在这里。

　　在过去一段时间，王伟胜一直加紧研究风电监测技术，几乎很难在北京找到他。王伟胜深知风光储输工程建设的势在必行，也深知新能源检测技术跟进的必要性。

　　他说，世界上还没有哪个国家有中国这样的新能源发展速度。

　　也许也没有哪个国家遇到这样多的问题――新能源发电大多难预测、难控制、难调度，给电网安全运行带来风险；新能源发电长期“重开发，轻输送”，无法保证电力“送得出、落得下、用得上”；新能源研发基础薄弱，总体技术水平和产品质量落后于发达国家；新能源技术标准偏低，设备并网和认证环节缺失，科学有序发展机制尚未形成。

　　“这说明我国还处在新能源发展初期，大家对新能源的迅猛发展认识不足，相关管理机制、技术手段、标准规范都没有跟上。因此，我们需要建设国家风光储输示范工程，为电网接纳大规模新能源提供实践平台。”王伟胜说。

　　示范工程的示范意义

　　梁立新是国网新源张家口风光储示范电站有限公司的一名综合管理人员。两年时间里，他的工作经历一直追随着国家风光储输示范工程。

　　他向记者提起这样一件事。一次，上级领导考察工程，他跟在旁边，想听听领导对工程的看法。当大家评价示范工程是“国际工程”时，他感觉心里豁然开朗。梁立新说：“我跟着工程这么长时间，越来越觉得用‘世界性’来形容它很贴切。”

　　工程的“世界性”，源于它的众多先行示范意义。既然新能源发电难以预测和控制，那就把新能源和储能放在一起研究。新能源开发过去轻输送，那就把新能源和输电放在一起建设。新能源设备的研发水平存在相对较弱的问题，那就立足自主技术研发。要防止新能源标准和认证环节缺失，那就对其同步建设。

　　“工程用储能优化风光发电波动，然后集中‘打捆’送出，从而解决新能源发电的大规模并网难题，走出了一条全新的风光发电生态链，具有显著的示范性。”国网新源张家口风光储示范电站有限公司技术部副主任刘汉民评价说。

　　有专家表示，即使从世界范围看，这个工程的示范效果都值得称道。工程把自主创新和自主品牌建设放在更加突出的位置，重点攻克风光储联合发电系统在设计集成、监测控制、预测调度、规模化储能中的关键技术，形成了一系列具有国际领先水平的重大成果，引领我国新能源发电及并网技术走在世界前列。



　　国家风光储输示范工程简介：

　　国家风光储输示范工程位于河北省张家口市张北县、尚义县境内，是国家“金太阳”项目重点工程、国家电网公司智能电网首批试点项目之一。工程总体规划用地7500亩，规划建设风电50万千瓦、光伏发电10万千瓦、储能装置11万千瓦。其中一期工程占地2641亩,规划建设风电10万千瓦，光伏发电4万千瓦，储能2万千瓦，配套建设220千伏智能变电站一座。

　　风电场包括小东梁风电场和孟家梁风电场，采用性能最先进的风电机组，引领单机大容量发展趋势，试验展示国际先进技术，突出风机类型的多样性。

　　光伏电站安装容量4万千瓦，建成后将是目前国内规模最大的光伏电站。根据岩层地质条件,以固定式、斜单轴跟踪系统、平单轴跟踪系统、双轴跟踪系统等多种方式合理排布。

　　储能电站将示范不同技术路线的化学储能技术，以锂离子电池为主，液流和钠硫电池为辅，同时预留空间，试验探索不同储能技术的性能，通过利用大规模储能监控系统对上述设施进行统一充放，实现平滑风光功率输出、跟踪计划发电、削峰填谷、参与系统调频四种功能。

　　220千伏智能变电站依据国家电网公司最新技术规范，采用气体组合开关成套设备，自动生成操作票以及一键顺控，具备良好的数据交换和高级应用功能。

　　智能调度控制系统是整个风光储联合发电系统的控制核心。通过智能调度与控制手段将风力发电与光伏发电按一定比例进行配置，并配置适当容量的储能，补充进行人为干预调节，即可变随机为可调，使风、光联合输出功率过程更能满足用电负荷的需要，达到削峰填谷的最佳状态。