酒泉風(fēng)電基地事故頻發(fā)的原因分析.pdf

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1、主題7：風(fēng)電并網(wǎng)與輸電1酒泉風(fēng)電基地事故頻發(fā)的原因分析汪寧渤，王建東，馬彥宏，陟晶，丁坤甘肅省電力公司風(fēng)電技術(shù)中心甘肅省風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)中心[摘要]酒泉風(fēng)電基地近期連續(xù)發(fā)生多起風(fēng)電機(jī)組大規(guī)模脫網(wǎng)事故，對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行造成了較大的影響，酒泉風(fēng)電基地大規(guī)模脫網(wǎng)事故頻發(fā)，引起了國內(nèi)外廣泛關(guān)注和熱議。本文以酒泉風(fēng)電基地近期發(fā)生的大規(guī)模脫網(wǎng)事故為例，從技術(shù)、管理、政策、體制和機(jī)制等不同角度出發(fā)，研究探索酒泉事故頻發(fā)的直接、間接和系統(tǒng)原因，同時提出應(yīng)對措施。[關(guān)鍵詞]風(fēng)電，事故，頻發(fā)，分析，應(yīng)對措施StudyontheCausesof

2、TheFrequentOff-GridAccidentsintheJiuquanWindPowerBaseWangNingbo,WangJiandong,MaYanhong,ZhiJing,DingKunWindpowertechnologycenterofGansuelectricpowercorporateGansuwindpowerintegrationtechnologycenter[Astract]Severaloff-gridaccidentsofalargenumberofwindturbinesintheJi

3、uquanwindpowerbasefrequentlyoccurredrecently,severelythreateningthesecureandstableoperationofpowergrid,whichhasattractedgreatattentionathomeandabroad.Thispaperstudiedthedirect,indirectandsystematiccausesofthefrequentoff-gridaccidentsintheJiuquanwindpowerbasefromthe

4、perspectiveoftechnology,management,policy,mechanism,andetc.Intheend,thecountermeasureswereproposed.基本情況酒泉是國家批準(zhǔn)開工建設(shè)的第一個千萬千瓦風(fēng)電基地，去年11月3日河西750千伏輸變電工程的建成投產(chǎn)，酒泉千萬千瓦級風(fēng)電基地一期工程風(fēng)電場陸續(xù)并網(wǎng)發(fā)電，截至今年4月底已經(jīng)吊裝完成了5500MW風(fēng)電機(jī)組，其中已經(jīng)有25座風(fēng)電場、4030MW風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)投產(chǎn)，預(yù)計今年上半年已經(jīng)完成吊裝的風(fēng)電機(jī)組將全部并網(wǎng)投產(chǎn)，成為全世界集中并網(wǎng)規(guī)

5、模最[1]大的風(fēng)電基地之一。在風(fēng)電并網(wǎng)容量不斷增加的同時，酒泉風(fēng)電基地也進(jìn)入了事故的高發(fā)[2]期，截至5月上旬底酒泉風(fēng)電基地風(fēng)電場累計發(fā)生各類事故53次，明顯進(jìn)入了風(fēng)電場事故的高峰期，除了4.25事故是電網(wǎng)事故波及到風(fēng)電場以外，其他事故均是風(fēng)電場事故影響到電網(wǎng)；其中發(fā)生風(fēng)電機(jī)組脫網(wǎng)超過100臺、影響范圍較大事故7次，尤其是2.24以來發(fā)生的三次嚴(yán)重事故分別甩風(fēng)電出力84萬千瓦、100.6萬千瓦和153.5萬千瓦，不斷刷新了風(fēng)電機(jī)組歷史脫網(wǎng)記錄，如此大規(guī)模風(fēng)電機(jī)組集中脫網(wǎng)，不僅導(dǎo)致電力系統(tǒng)電壓、頻率大幅度波動，而且直接威脅到電

6、力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。酒泉風(fēng)電基地連續(xù)脫網(wǎng)事故引起了各方面的高度關(guān)注，國家電監(jiān)會專門組織開展了事故調(diào)查、分析，連續(xù)發(fā)布了事故調(diào)查報告和事故情況通報；相關(guān)風(fēng)電企業(yè)、制造企業(yè)、電網(wǎng)公司快速做出反應(yīng)，組織分析原因、尋找對策；國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)專家學(xué)者紛紛發(fā)表觀點、提出看法，酒泉風(fēng)電脫網(wǎng)事故引起了國內(nèi)外廣泛的關(guān)注與熱議。在此結(jié)合酒泉風(fēng)電基地的具體情況，重大專項：“甘肅省科技計劃資助:1002GKDA009”；工程技術(shù)研究中心：“甘肅省科技計劃資助:1009GTGA024”。主題7：風(fēng)電并網(wǎng)與輸電從技術(shù)、管理、政策、體制和機(jī)制等不同角度出發(fā)，

7、進(jìn)一步研究探索酒泉事故頻發(fā)的直接、間接和系統(tǒng)原因，同時提出應(yīng)對措施。1、直接原因分析1.1電纜頭安裝質(zhì)量問題突出2011年元月以來，酒泉風(fēng)電基地所發(fā)生的53次事故中風(fēng)機(jī)饋線電纜頭造成跳閘27次，[2]占酒泉風(fēng)電基地所有故障51%；還存在雖然電纜頭短路沒有造成影響未統(tǒng)計故障，另外還有部分電纜頭缺陷被及時發(fā)現(xiàn)沒有造成故障，風(fēng)電場風(fēng)機(jī)饋線電纜頭缺陷、短路故障次數(shù)遠(yuǎn)大于27次。不同風(fēng)電場風(fēng)機(jī)饋線電纜頭如此頻繁的發(fā)生相同的故障，反映出幾乎所有風(fēng)電場電纜頭施工、監(jiān)理、驗收和建設(shè)管理普遍存在不足，這種共性的設(shè)備缺陷必然要在風(fēng)電場投運(yùn)初期暴

8、露出來，這是導(dǎo)致風(fēng)電場事故頻發(fā)的必然原因。1.2發(fā)電機(jī)組不具備低電壓穿越能力根據(jù)風(fēng)電場并網(wǎng)技術(shù)規(guī)范的要求，風(fēng)電機(jī)組應(yīng)該能夠滿足電壓跌落到額度電壓的20%時維持625ms不脫網(wǎng)，盡管酒泉風(fēng)電基地接入系統(tǒng)設(shè)計審查批復(fù)提出了低電壓穿越能力要求，在酒泉風(fēng)電基地的風(fēng)電機(jī)組補(bǔ)充技術(shù)協(xié)議中明確了技術(shù)要求