分散式接入风电项目开发建设和运行管理实践与探索.pdf

分散式接入风电项目开发建设和运行管理实践与探索华能定边新能源发电公司关键词:风电项目风电基地定边新能源定边新能源发电公司(下称定边公司)是华能在陕重点建设的百万千瓦级风电基地之一目前已完成资源储备百万千瓦进入核准计划容量46万千瓦。自2010年初该公司开始研究并实施国内首个分散式接入风电项目——狼尔沟项目的开发建设和运行维护管理。2012年9月完成狼尔沟一期工程建设2013年12月完成二期工程建设目前投运装机容量1.8万千瓦在建装机24万千瓦。狼尔沟分散式示范风电场全景一、分散式接入风电开发模式创新的主要做法定边公司针对定边地区资源储备特点科学编制发展规划合理开展项目决策优化工程建设方案组织科研攻关确保了项目低成本、高质量、短周期建成投产。(一)针对资源储备特点制定建设分散式接入风电发展思路2009年新能源公司进入陕西市场时定边地区已不具备接入集中式风电场的条件。为此定边公司按照“效益优先、消纳优先”的原则通过广泛调研论证确定了分散式接入风电场的建设模式。由于国内分散式接入风电建设尚处于起步阶段既无行业技术规范也没有实践项目可以参考。定边公司提出了“以技术攻关为基础通过科技创新和管理创新引领开发模式创新”的工作思路为各项工作开展提供了指导方案。(二)科学编制发展规划合理制定开发方案定边公司以建设“效益型”风电场为目标设计整体开发规划。通过实地调研确定了周边地区当前配电网系统现阶段负荷情况以及未来三年内的发展预测。按照“先规划、后开发”的原则确定了分散式接入风电场当前和未来的建设容量形成整体开发规划。在此基础上定边公司结合分散式接入风电升压特点合理研究确定开发方案优化了由箱式变压器替代升压站及其配套设施的建设方案。为确保就地消纳定边公司以线损相对较少、电能质量最优为原则确定了具体的接入方案实现了电网、电源及用户负荷的协调发展并将某个区域内的风电项目可行性研究报告以“打捆”方式集中编制、集中办理相关手续提高了前期工作效率。(三)严控工程建设确保项目低成本、高质量、短周期建成投产实行施工总承包和设备集中采购有效降低建设成本。定边公司一方面通过施工总承包模式开展土建、电气安装和吊装等工作避免了多次支付“进场费”等有关费用节约了施工成本;另一方面将各个风场所需设备集中采购既节省了采购成本又实现了同类设备集中统一供货降低了投运后的运维成本。组织重大技术难题科研攻关有效提高建设质量。定边公司针对建设中遇到的技术难题联合多家单位成立了专项科研攻关小组共同研究解决方案。一是确定风场就近接入配电网线路解决方案。攻关小组结合风电场出力曲线的耦合性分析提出了将风电场以“T”型连接方式接在两条10千伏线路末端的方案提高了供电质量降低线路损耗实现了“电网友好型”风电场。二是因地制宜确定了“微波+公网”的无线通信解决方案。经过一年多的检验风电场数据的传输率为100%数据的误码率仅为1%。三是确定现有风机设备适应分散式运行环境解决方案。攻关小组对风机的有功和无功控制方式、低电压环境下启动方案等方面进行了多次改进共完成实验和技改项目22项。经过技术改造定边公司的风机设备已适应了分散式环境下的技术要求通过实际运行检验。有效缩短建设周期。定边公司通过进度节点细化、进度实时跟踪、进度落后预警、进度实时抢抓等手段使项目建设周期较典型集中式风电场工期的缩短三分之二。(四)针对分散式接入风电特点实现区域化运维管理在运维过程中定边公司设计了分散式接入风电场区域化运维方案并在实际应用中取得了良好效果。定边公司结合分散式接入风电特点采取分散接入、集中管理的运维模式。多个风场从多个分散的接入点接入后实施集中式调度管理。即在一定开发范围内统一建设一个监控中心(管理半径一般不超过100公里)负责多个分散式接入风电场运行维护管理利用“微波+公网”方式在风电场与监控中心之间建立的稳定通讯联系实行远程监控确保风电场安全稳定运行。在每个风电场安装了大量视频监控设备全方位、多角度采集风电场的实时状况以视频形式上传至集控中心实现集控中心对各个风电场的全方位监控。建立远程故障诊断系统实现对风机故障的远程集中诊断提高了对风机设备故障的判断准确性。定边公司还开发了风电场的通信保护功能一旦检测到某个