【储能讲坛】储能改善风电并网性能的研究

　　5月23日，由国家能源局科技装备司指导，中关村储能产业技术联盟主办的“储能国际峰会2017暨展览会”在国家会议中心隆重召开。在平行分论坛一：储能在电网及发电侧的应用市场这个分论坛上，来自甘肃省电力公司风电技术中心主任汪宁渤，与大家分享了题为：储能改善风电并网性能的研究的演讲，以下是演讲速记整理：

　　各位专家、各位来宾，请允许我在这跟大家共同分享一下储能改善风电并网性能的研究相关的话题。汇报的内容主要分为以下五个方面：

　　第一.项目的基本情况和背景

　　我国风能资源逆向分布特点突出，风光资源逆向分布导致大规模风电随机波动性，以及送出消纳等一系列问题矛盾突出，其中如何平抑风光电的随即波动性成为大家普遍关注的问题。

　　这是逆向分布基本数据，2015年到2016年基本上都是这样，风电80%集中在三北地区，光伏60%以上集中在西部地区，我国用电负荷80%集中在东南部地区，与欧美国家发展模式显著不同，中国的风光电到目前为止还是大规模集中开发，远距离送出，集中打捆外送的趋势，欧美国家靠近负荷中心，就近消纳的模式，两种不同的发展模式导致不同的特点。

　　甘肃在最早批准建设千万千瓦风电基地，同时甘肃我们看到敦煌750变电所，是距离甘肃省用电负荷中心兰州有1000多公里，相当于北京到南京这样一个距离，在这样一个点上，是目前全世界一个变电所集中并网规模****的，在这个点上集中并网800多万将近900万的风电和光伏。同时，它的送出电压等级750千伏，集中并网等级是330千伏，在这个区域有15座330千伏变电所集中接入，也是目前集中接入电压等压****输出最远的基地。在这样的情况下，这条双回路750千伏输电网络，就承载着1000多万风光电的输送能力。

　　甘肃现在整个风光电装机容量是1980万千瓦左右，其中90%集中在河西走廊，又其中大部分集中在看到最靠近新疆边上酒泉市瓜州、及其敦煌这样一个点上，这样远距离送出风电的波动性和运行控制等方面的问题就比较突出。现在已经调试完成，酒泉到湖南±800千伏特高压项目，这个项目和其他的地方有什么重大的区别，这是目前全世界****一个送端没有常规电源送端电网。所以在大家都为它的投产捏了一把汗，原来配套了400万火电，后来改成了200万，200万也要隔一、两年才能建成，没有常规电源，它直接配套了现在是1200多万，将近1300万的风电和光伏，其中900万的风电和300万的光伏，将来存在很多的问题。

　　第二.大型能源基地的特点

　　首先是风能资源的逆向分布，我们大型风电基地主要是大规模集中开发，远距离送出，同时我们中国现在目前装机容量超过30%的四个省份全部集中在西部省份，其中甘肃是40.7%，宁夏、新疆和青海都超过了30%。这个装机比例实际上比德国、丹麦风光电装机比例还要高，但是我们发电量比人家小，主要我们的弃风限电比较厉害。

　　这是区域的位置优势，甘肃正好处在可再生能源基地群中心地带，我们西边是新疆，南边是青海，东边一点是宁夏，北边是内蒙西部刚好处在这样一个地带，而且装机规模风电是国内第三，它可以排到世界第七、第八，光伏国内排在第二。在国际上也是可以排在第七的样子。

　　优势主要是既有比较好的风能资源，又有比较好的土地资源，同时还是处在我们的输电通道和交通枢纽这样一个位置，本身河西走廊通道和枢纽刚好在这样一个地方。尽管问题比较多，但是有一些指标还是可以介绍，比如说年发电量占全省2016总发电量18.6%，占全省用电量24%点几，我们****日发电量占全天日发电量50%，****负荷按今年的数，超过了用电负荷60%，这样一些指标，实际上尽管整个风电、光伏发展大家说问题很多，但是这些数据实际上逐步的在甘肃这样的省份风电和光伏已经逐步从依附性电源、辅助电源正在向主力电源转移。换句话说，它的风光电装机容量，去年年底如果不投产火电机组，不投产一个大的火电厂，我们的风光电已经超过了火电，成为第一大电源了。现在火电40%刚过，风光电40%，水电百分之十几，呈现这样一个格局。

　　我们风光电的增长速度很快，风电十年增长了200多倍，光伏是五年增长了300多倍，在这个过程当中，整个风光电与全省****用电负荷之比，我的风光电比我的用电负荷多了48%，如果和最小负荷比多了将近70%，69%。按照过去讲的穿透率，我们的穿透率148%，别人听不懂，穿透率超过100%，同时又是这样一个整个集中并网规模****，送出距离最远这样一个基地，所以在这个里面，跟别的地有很多不一样。同时整个弃风、弃光的情况，2011年脱网的事故，在国内造成了显著的影响，2011年仅大规模脱网事故国内统一8次，5次发生在酒泉这个区域，这个区域距电网末端而且薄弱，风电的随机波动性也是比较突出。