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新技術搭建風電上網高速公路

2019/06/07 来源:阳江信息港

导读

现在,当人们前往本市滨海新区,途经彩虹桥、马棚口、大神堂等地时,目光都会被路旁一座座高大所吸引。在碧海蓝天的映衬下,那随风转动的巨大风车桨叶

  现在,当人们前往本市滨海新区,途经彩虹桥、马棚口、大神堂等地时,目光都会被路旁一座座高大所吸引。在碧海蓝天的映衬下,那随风转动的巨大风车桨叶如诗如画,引发人们的无限遐想。

  近年来,随着节能减排政策的进一步落实,一座座厂在中华大地拔地而起,其发展速度在可再生能源中独占鳌头,并开始从 补充能源 向 战略替代能源 迈进。本市滨海新区地处渤海之滨,地势平坦开阔,风力、风速在京津地区首屈一指,中新生态城又是国家电公司智能电示范工程的首批试点,无污染、零排放的风电厂自然成为发展绿色能源的。据滨海供电公司有关负责人介绍,截至目前,大神堂、马棚口、沙井子及生态城(彩虹桥)等风电厂的上电量已超过10万千瓦,而根据滨海电的 十二五 规划,仅中新生态城的、光伏发电及生物质能发电的总容量就将达到175兆瓦,可再生能源的利用率将达到生态城总负荷的20%,而这一目标很快就将达到。

  天賜風能資源豐富卻難以調控

  风电厂不像热电厂靠燃烧煤炭、石油发电会产生污染,又不像核能发电那样有潜在危险,加上风力资源丰富,因此发展空间相当广阔。但风力是一种间歇性能源,有风没风、风大风小全凭 老天爷 说了算。虽说风力发电机巨大的桨叶能360度旋转朝向,无论哪个方向的风能都可利用上,在风太大的时候还能通过离合系统与发电机脱开,避免发电机转子因转速过高而产生故障。但无论一个地方的风力资源多么充沛,也不可能一年四季、从早到晚总在刮符合发电要求的风。所以风力发电属于能量密度低、稳定性差且调节能力不足的电能。风电厂发电能力也因此变得不稳定且不可控,不稳定的风电会带来不稳定的电压,电需要对此进行额外调度。大规模风电开发势必会受到电消纳随机性电量能力的限制。大规模风电的高效利用已经成为一个世界性难题。而在本市滨海新区,通过一系列的技术手段和政策调控,已较好地解决了这一难题。

  多措并举打破制约瓶颈

  首先,市委市政府和国家电公司都十分支持风电等绿色能源上,在政策上给予了大力扶持。其次是选点正确,本市的风电厂均位于经济飞速发展且人口稠密的滨海新区,用电需求量大且供电半径小、线损低,电建设投资少。不像那些位于西北地区的风电厂,虽然风能很充沛,但电源点距离用电负荷高的城市或工矿企业都很远,要消纳风电需长途架设输电线路,加大了一次性投资和运行成本。三是滨海供电公司超前规划、建设了多条110千伏和35千伏的风电厂专用线路,克服了风电场建设周期短,而电建设则相对复杂耗时,难以同步完成的难题,为消纳风电奠定了基础。主要的原因是采用了我国自主研发的智能电应用配电自动化、智能调度技术、分布式电源接入系统,为风电等清洁能源并搭建了接入平台,提高了电对风电的接纳能力。充分运用计算机技术优化的变频器和变桨系统,在实现风能利用的基础上,使其输出相对稳定的电能。另外,值得一提的是生态城智能电独有的微及储能系统,该系统适用于生态城零星分布的风电和光伏发电设备,微配置6千瓦风力发电机、30千瓦光伏发电和15千瓦乘4小时的锂电池储能设备,可以为15千瓦的照明和电动汽车充电提供电源。微可与外部电联运行,也可独立运行,储能设备可以调节可再生能源的波动,存储剩余电量,提高能源的利用率。目前,微及储能系统已在生态城的多家单位得到了利用。

  绿色能源风电开发前景广阔

  从全国的范围看,我国要大力发展风电,除研发分布式智能电等新技术,开发相比对环境负面影响更少,风速更为稳定,空间广阔,允许风电机组更为大型化的海上风电外,主要还得依靠开发 三北 风电基地,建设多条从 三北 地区通向华北、华东和华中经济发达地区输电线路,一方面将 三北 地区风电大规模接入消纳;另一方面利用 三华 地区经济腾飞带来的巨大用电需求灵活调节电源,在现在的基础上将风电利用率提高20%以上。

  有资料显示,截至今年上半年,我国风电并为5258万千瓦,已取代美国成为世界风电大国。国家发改委公布的《可再生能源中长期发展规划》提出,到2020年,风电、光伏发电等可再生能源将占到我国能源消费总量的15%。届时,林立于华夏大地的风力发电机和遍布城市乡村的光伏板,会将太阳慷慨赐予人类的光和热,以及由空气受热预冷产生的风能转化为电能,为中华民族的全面复兴提供源源不断的绿色能源。

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