9月底，海風吹拂下，矗立于煙臺長島的6.365萬千瓦風電機組，揮舞著手臂，迎接著跨海而至的海底電纜，期待著與內(nèi)陸主網(wǎng)再次牽手的激動時刻。
在山東，伴隨著堅強電網(wǎng)的延伸，55座風電場與主網(wǎng)緊密相連；依托于規(guī)范的并網(wǎng)管理，2328臺風機與電網(wǎng)友好牽手；受益于優(yōu)化調(diào)度，342.8萬千瓦并網(wǎng)風電免受棄風之苦。
近年來，山東電力集團公司積極探索，攻堅克難，在建設、科研、管理、服務等方面多管齊下，綜合提升電網(wǎng)接納風電能力，實現(xiàn)了電網(wǎng)對風電不限不棄，風電與電網(wǎng)和諧前行。
風馳齊魯電網(wǎng)同行
由蓬萊驅(qū)車至煙臺，沿途不時映入眼簾的一排排風機，展示了當?shù)仫L力資源的富饒。據(jù)煙臺供電公司發(fā)展策劃部副主任楊毅介紹，在國家政策支持下，近年來煙臺風電發(fā)展速度驚人，截至今年8月底，煙臺風電并網(wǎng)裝機容量已位居山東第一，達到102萬千瓦，同比增長72.8％，風電裝機容量占發(fā)電總?cè)萘康?9％。
緊隨煙臺，威海、東營、濰坊、濱州等風電基地成長迅速，共同促成了山東風電的迅猛發(fā)展。截至8月底，山東發(fā)電裝機總?cè)萘?000萬千瓦，其中，并網(wǎng)統(tǒng)調(diào)風電裝機容量342.8萬千瓦，同比增長51.6％，占總裝機容量的比例由“十五”末的0.03％提高到6.22％。據(jù)山東電力集團公司發(fā)展策劃部規(guī)劃一處處長牟宏介紹，繼火電、省外來電之后，風電已經(jīng)成為山東的第三大電源。
電網(wǎng)是風電發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，山東風電健康、快速發(fā)展的背后，是堅強智能電網(wǎng)的有力支撐。據(jù)牟宏介紹，山東電網(wǎng)投資已連續(xù)三年突破200億元，建成500千伏“五橫三縱”主網(wǎng)架，截至2011年，新建110千伏及以上變電容量9682萬千伏安，新建線路1.2萬千米，220千伏及以下電網(wǎng)結(jié)構(gòu)得到持續(xù)優(yōu)化和完善，目前全省各地市均有1座及以上500千伏變電站，各縣市均至少有1座220千伏變電站。以煙臺為例，對照2005年，2011年底電網(wǎng)500千伏變電站由空白增至4座，220千伏變電站由13座增至22座，110千伏變電站由71座增至92座，輸電、供電能力的顯著增強，為風電發(fā)展提供了堅實的電網(wǎng)基石。
在優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，山東電力編制了《山東省風電接入系統(tǒng)方案》，并納入電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃統(tǒng)一管理，實現(xiàn)了風電接入與電網(wǎng)總體協(xié)調(diào)發(fā)展，對風電科學有序發(fā)展、合理接入起到了良好的促進作用。
在山東，2011年至今并網(wǎng)的風電項目均受益于此方案，確保了核準的風電場全部按照計劃順利并網(wǎng)。
安全并網(wǎng)關(guān)口前移
走進煙臺東源開發(fā)區(qū)風電場，遠處山頭矗立的“纖細”桿塔便是該風電場2011年新建的測風塔。煙臺供電公司調(diào)控中心專工鮑忠偉告訴記者，測風塔可測量5個高度的風速，較為重要的是與風電場輪轂相同高度的風速。通過測風塔測量的數(shù)據(jù)，以及天氣預報數(shù)值，風電場運行人員可預測次日發(fā)電功率，將預測數(shù)據(jù)報送省調(diào)，實現(xiàn)風電的“可預測”。
“可預測”，是保障風電安全并網(wǎng)消納的第一步。近年來，山東電力集團公司調(diào)控中心（以下簡稱省調(diào)）依靠制度建設、科技創(chuàng)新，為風電安全順利并網(wǎng)提供有力的技術(shù)支撐和管理保障，在加強風力發(fā)電功率預測管理的同時，認真做好風電機組低電壓穿越能力專項檢測，強化無功補償裝置運行管理，為風電安全并網(wǎng)奠定了堅實基礎(chǔ)。
強化風電入網(wǎng)管理，山東省調(diào)重新修訂了《山東電網(wǎng)風電場并網(wǎng)驗收流程》，制定了《山東電網(wǎng)并網(wǎng)風電場技術(shù)支持系統(tǒng)建設運行指導意見》、《山東風電場并網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)規(guī)范》，下發(fā)了《關(guān)于山東電網(wǎng)風電場并網(wǎng)運行重點問題整改措施落實的通知》，指導相關(guān)地調(diào)和風電場開展系統(tǒng)建設工作。
在建章立制的同時，山東省調(diào)加強對風電場的并網(wǎng)驗收，將安全關(guān)口前移。
山東省調(diào)調(diào)度計劃處處長張健介紹說，在風電場自查基礎(chǔ)上，省調(diào)首先安排地調(diào)進行初驗，參照風電并網(wǎng)規(guī)定以及新建風電場并網(wǎng)驗收流程，重點對風電場低電壓穿越、動態(tài)無功補償、新能源調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)建設進行驗收，隨后，省調(diào)組織正式驗收，確保在風電場入網(wǎng)前把好技術(shù)關(guān)。
今年，山東省調(diào)已進行了3次大范圍的風電場側(cè)技術(shù)支持系統(tǒng)功率預測和監(jiān)控功能實用化檢查，并組織技術(shù)人員為風電企業(yè)進行現(xiàn)場技術(shù)支持，對55座風電場的運行人員進行了為期3天的培訓，幫助風電場提高運行管理和技術(shù)水平，為場網(wǎng)友好前行奠定了良好基礎(chǔ)。
為提高風電安全運行水平，山東省調(diào)不斷強化調(diào)度技術(shù)支持，2011年與中國電科院聯(lián)合開展“新能源調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)”科技攻關(guān)，首次在國內(nèi)將“基于不同置信度的誤差帶預測技術(shù)”和“風電場功率預測、校驗、修正、再預測等系列閉環(huán)技術(shù)”應用于實際。
“今天，全網(wǎng)風電總?cè)萘?428兆瓦、風電總發(fā)電879兆瓦，煙臺風電出力314.95兆瓦、青島風電出力97.28兆瓦……”山東省調(diào)自動化專工王昭鑫通過新能源調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，向記者介紹著全省并網(wǎng)風電出力情況。
借助于新能源調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，在省調(diào)主站的監(jiān)控畫面，王昭鑫可以查看山東境內(nèi)52座擁有子站的風電場運行情況，通過實時接收的風電場功率、電流、電壓等信息，他可以快速判斷風電場運行是否正常。此系統(tǒng)具有風電場功率預測、校驗、修正、再預測功能，為風電全額保障性收購提供了技術(shù)支撐。
剛性管理并網(wǎng)無棄風
“山東并網(wǎng)的風電機組沒有棄風，除了春節(jié)期間負荷低谷時段，省經(jīng)信委、電監(jiān)辦統(tǒng)一安排有少量棄風外，全年都保障了風電并網(wǎng)消納。”張健談及山東風電消納的成績底氣十足。
電力監(jiān)管機構(gòu)發(fā)布的數(shù)據(jù)為張健的自信提供了佐證。山東電監(jiān)辦發(fā)布的《山東省電力監(jiān)管年度報告（2011）》顯示，2011年山東風電上網(wǎng)電量41.06億千瓦時，同比增61.34％，包括風電在內(nèi)的清潔能源實現(xiàn)了全額上網(wǎng)、足額結(jié)算。
風電，在帶來綠色清潔能源的同時，其間歇性和反調(diào)峰性也給電網(wǎng)安全帶來了嚴峻挑戰(zhàn)。山東全省統(tǒng)調(diào)機組達5170萬千瓦，占總裝機容量的93％，調(diào)峰電源僅有泰安一座抽水蓄能電站（4臺25萬千瓦機組）。對于調(diào)峰困難的火電大省山東而言，優(yōu)化調(diào)度、充分挖掘現(xiàn)有設備的調(diào)峰能力，是其消納風電的必然選擇。
張健指出，為確保全額保障性收購風電，山東省調(diào)在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的前提下，在安排日發(fā)電計劃時，首先根據(jù)風功率預測情況安排風電計劃曲線，再考慮外受電力后，將剩余的負荷空間分配給統(tǒng)調(diào)火電機組，確保了風電全額優(yōu)先上網(wǎng)。
此外，在負荷低谷時段，山東省調(diào)一方面充分發(fā)揮泰山抽水蓄能電站的調(diào)峰作用，另一方面嚴格火電機組發(fā)電運行管理，特別是在供熱期，要求火電機組按照簽訂的并網(wǎng)協(xié)議調(diào)峰能力保持50％，保證消納風電這一清潔能源，342.8萬千瓦風電并網(wǎng)全部實現(xiàn)，“并網(wǎng)無棄風”擲地有聲。
展望未來，根據(jù)山東省風電發(fā)展規(guī)劃，全省陸地風電開發(fā)總量約1400萬千瓦，海上風電開發(fā)總量約1255萬千瓦，到“十二五”末，全省風電裝機總?cè)萘窟_到800萬千瓦以上。
保障風電長期、穩(wěn)定、健康、可持續(xù)發(fā)展，牽手風電、友好共贏，山東電力集團公司仍將探索前行。
