風電場防止風電大規(guī)模脫網(wǎng)重點措施

1、防止風電大規(guī)模脫網(wǎng)重點措施國家電網(wǎng)公司二一一年六月1. 總則1.1. 為防止風電機組大規(guī)模脫網(wǎng)，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，在總結(jié)分析近期風電脫網(wǎng)故障原因和當前風電并網(wǎng)運行存在問題的基礎上，特制定防止風電大面積脫網(wǎng)重點措施（以下簡稱重點措施。1.2. 重點措施制定的依據(jù)是中華人民共和國電力法、中華人民共和國可再生能源法、電網(wǎng)調(diào)度管理條例等法律法規(guī)，和電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則、電網(wǎng)運行準則、風電場接入電網(wǎng)技術規(guī)定、風電調(diào)度運行管理規(guī)范等相關技術標準。1.3. 并網(wǎng)電壓等級在110（66）kV及以上的已建、新建和改擴建風電場均應執(zhí)行重點措施。規(guī)劃、設計、制造、建設、調(diào)試、檢測、運行、檢修等各有關單位都應按照

2、重點措施要求，開展和落實相關工作。1.4. 重點措施強調(diào)的是防止風電大規(guī)模脫網(wǎng)的有關措施，部分內(nèi)容在已頒發(fā)的規(guī)程、規(guī)定和技術標準中已有明確規(guī)定，但為了強調(diào)這些要求,本次重復列出。因此，在貫徹落實重點措施的過程中仍應嚴格執(zhí)行相關規(guī)程、規(guī)定和標準。2. 強化風機入網(wǎng)管理，提高風機整體性能 2.1. 風電并網(wǎng)檢測采用型式試驗與現(xiàn)場抽檢相結(jié)合的方式，由政府主管部門授權(quán)的檢測機構(gòu)進行檢測，并出具檢測報告。風電機組應按型號開展并網(wǎng)檢測，風電機組并網(wǎng)檢測內(nèi)容包括風電機組電能質(zhì)量、有功功率/無功功率調(diào)節(jié)能力、低電壓穿越能力、電網(wǎng)適應性測試、電氣模型驗證。發(fā)電機、變流器、主控制系統(tǒng)、變槳控制系統(tǒng)、葉片等影響并網(wǎng)

3、性能的技術參數(shù)發(fā)生變化的風電機組視為不同型號，需重新檢測。2.2. 新并網(wǎng)機組的低電壓穿越能力、有功功率/無功功率調(diào)節(jié)能力等各項性能均須滿足相關技術標準要求，申請并網(wǎng)時應向電網(wǎng)調(diào)度部門提交由檢測機構(gòu)出具的、與申請并網(wǎng)機組型號一致的檢測報告，否則不予并網(wǎng)。2.3. 已并網(wǎng)并承諾具備合格低電壓穿越能力的風電場，應在六個月內(nèi)完成低電壓穿越能力現(xiàn)場抽檢，并向電網(wǎng)調(diào)度部門提交并網(wǎng)檢測報告。抽檢機組臺數(shù)原則上按全場機組總數(shù)的5%控制，同一型號的機組應至少抽檢一臺。抽檢不合格的，同一型號的機組解網(wǎng)。2.4. 已并網(wǎng)但不具備合格低電壓穿越能力的風電場，應在一年之內(nèi)完成改造并通過低電壓穿越能力現(xiàn)場抽檢。逾期未完

4、成者，暫不續(xù)簽并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議，待整改完成后再行續(xù)簽。3. 強化風電涉網(wǎng)保護管理，提高風電適應能力3.1. 風電場及其機組的保護應與接入的電網(wǎng)相協(xié)調(diào)，不得與以下電壓適應性要求相沖突：1） 風電場并網(wǎng)點電壓在0.91.1倍額定電壓（含邊界值）范圍內(nèi)時，場內(nèi)并網(wǎng)機組應能正常連續(xù)運行。2） 風電場并網(wǎng)點電壓跌至0.2倍額定電壓時，場內(nèi)并網(wǎng)機組應能不脫網(wǎng)連續(xù)運行625ms；跌落后2s內(nèi)恢復到0.9倍額定電壓，場內(nèi)并網(wǎng)機組應能不脫網(wǎng)連續(xù)運行。3.2. 風電場及其機組的保護應與接入的電網(wǎng)相協(xié)調(diào)，不得與以下頻率適應性要求相沖突：1） 電力系統(tǒng)頻率在49.5Hz50.2Hz（含邊界值）范圍內(nèi)時，場內(nèi)并網(wǎng)機組應能正

5、常連續(xù)運行。2） 電力系統(tǒng)頻率在48Hz49.5Hz（含48Hz）范圍內(nèi)時，場內(nèi)并網(wǎng)機組應能不脫網(wǎng)連續(xù)運行30min。3.3. 風電場和風電機組的保護應與接入系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，不得與電能質(zhì)量適應性要求相沖突，即風電場并網(wǎng)點的電壓波動和閃變、諧波、三相電壓不平衡滿足電能質(zhì)量國家標準要求時，場內(nèi)機組正常連續(xù)運行。4. 強化風電場無功管理，提高風電場電壓控制能力 4.1. 并網(wǎng)風電機組的無功功率和風電場無功補償裝置的投入容量，應在各種發(fā)電運行工況下都能按照分層分區(qū)基本平衡的原則在線動態(tài)調(diào)整，并具有靈活的調(diào)整能力和足夠的事故備用。1） 風電場應優(yōu)化調(diào)整機組無功功率、場內(nèi)無功補償和各級升壓變變比，使機端電壓在

6、并網(wǎng)點電壓正常變化時也處于正常范圍內(nèi)。2） 風電機組應具備一定的過電壓能力（風電場并網(wǎng)點電壓為1.3倍額定電壓），應能與場內(nèi)無功動態(tài)調(diào)整的響應速度相匹配，實現(xiàn)高電壓情況下的不脫網(wǎng)連續(xù)運行。3） 系統(tǒng)發(fā)生故障、并網(wǎng)點電壓出現(xiàn)跌落時，風電場應動態(tài)調(diào)整機組無功功率和場內(nèi)無功補償，使并網(wǎng)點電壓和機端電壓快速恢復到正常范圍內(nèi)。4） 風電場低電壓穿越成功后，在系統(tǒng)故障清除、并網(wǎng)點電壓升高的過程中，風電場應通過動態(tài)調(diào)整機組無功功率和場內(nèi)無功補償容量，使并網(wǎng)點電壓和機端電壓快速恢復到正常范圍內(nèi)。風電機組的過電壓運行能力應與無功動態(tài)調(diào)整的響應速度相匹配，應不在調(diào)節(jié)過程中因高電壓脫網(wǎng)。4.2. 發(fā)電企業(yè)在提交電網(wǎng)

7、調(diào)度部門審查的風電場接入設計方案中，應包括對風電場無功補償裝置功能作用、配置規(guī)模、接入方案、控制策略的專題研究。其中動態(tài)無功補償容量的配置，應綜合考慮風電場及接入系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、動態(tài)下的各種運行工況。4.3. 風電場應向電網(wǎng)調(diào)度部門提交場內(nèi)無功補償裝置的出廠及現(xiàn)場試驗報告，試驗應嚴格按照相關技術標準進行，內(nèi)容應至少包括機組啟停、有功功率波動變化、系統(tǒng)發(fā)生近遠端故障等典型工況下無功補償裝置的響應特性。4.4. 風電場并網(wǎng)運行時，應確保場內(nèi)無功補償裝置的動態(tài)部分投自動調(diào)整功能、且動態(tài)補償響應時間不大于30ms，并確保場內(nèi)無功補償裝置的電容器支路和電抗器支路在緊急情況下可快速正確投切。5. 強化風電

8、場安全管理，提高風電場運行安水平 5.1. 有關單位應從制造、設計、安裝、驗收、調(diào)試、運行、檢修等多個環(huán)節(jié)加強設備安全管理，降低風電場內(nèi)設備故障率。5.2. 風電場應采取切實有效的措施，提高升壓站和匯集線系統(tǒng)設備在惡劣運行環(huán)境下的運行可靠性。1） 為抵御沙塵、冰雪等惡劣天氣對設備的影響，建議風電機組升壓變采用箱式變壓器。2） 為減少大風引發(fā)的短路、接地故障，風電場應對場內(nèi)架空導線和接地線按規(guī)劃設計中的全場最大風速進行風偏校核，不滿足安全距離要求的應立即整改。3） 為降低不良電能質(zhì)量環(huán)境對設備的影響，風電場匯集線系統(tǒng)的母線PT開關柜內(nèi)應裝設一次消諧裝置。5.3. 風電場應采取切實有效的措施，確保

9、匯集線系統(tǒng)故障快速切除，防止擴大惡化。1） 對新建風電場，建議匯集線系統(tǒng)采用經(jīng)電阻接地方式，并配置單相接地故障保護。2） 匯集線系統(tǒng)采用不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式的風電場，應配置帶跳閘功能的小電流接地選線裝置，在單相接地后快速切除故障，若不成功則跳開主變低壓側(cè)開關隔離故障。3） 匯集線保護快速段定值應對線路末端故障有靈敏度。4） 匯集線系統(tǒng)35kV母線應配置母差保護。5.4. 風電場應委托檢測機構(gòu)檢測場內(nèi)電能質(zhì)量，并安裝電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測并網(wǎng)點電能質(zhì)量指標，上傳至電網(wǎng)電能質(zhì)量在線監(jiān)測主站。若不符合相關技術標準要求，應立即治理。6. 強化風電場二次設備管理，提高風電運行監(jiān)控水平6.1.

10、風電場內(nèi)的各種二次系統(tǒng)和設備，均應滿足電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定的要求，禁止通過公共通信網(wǎng)絡對場內(nèi)設備進行遠程監(jiān)視、控制和維護。6.2. 風電場應在生產(chǎn)控制大區(qū)的安全區(qū)I內(nèi)，配置全場統(tǒng)一的風電場監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)至少以下功能。1） 按照相關技術標準要求，采集、記錄、保存并向電網(wǎng)調(diào)度部門上傳升壓站內(nèi)設備和全部機組的相關運行信息（詳見附表1）。2） 在線動態(tài)調(diào)節(jié)全場運行機組的有功功率，并具備接受電網(wǎng)調(diào)度部門遠程自動控制的能力。3） 在線動態(tài)調(diào)節(jié)全場運行機組的無功功率和場內(nèi)無功補償裝置的投入容量，并具備接受電網(wǎng)調(diào)度部門遠程自動控制的能力。6.3. 風電場應在升壓站內(nèi)配置故障錄波裝置，起動判據(jù)應至少包括電壓

11、越限和電壓突變量，記錄升壓站內(nèi)設備在故障前200ms至故障后6s的電氣量數(shù)據(jù)（詳見附表2）。6.4. 風電場應配備衛(wèi)星時鐘設備和網(wǎng)絡授時設備，對場內(nèi)各種系統(tǒng)和設備的時鐘進行統(tǒng)一校正。7. 強化風電調(diào)度運行管理，確保風電并網(wǎng)安全運行7.1. 新建風電場必須滿足風電場接入電網(wǎng)技術規(guī)定相關要求，否則電網(wǎng)調(diào)度部門不予簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議。7.2. 風電場向電網(wǎng)調(diào)度部門提交機組首次并網(wǎng)申請時，應提交風電機組的并網(wǎng)檢測報告，和經(jīng)驗證過的風電機組電氣模型、匯集線系統(tǒng)參數(shù)、各級升壓變參數(shù)、場內(nèi)無功補償裝置參數(shù)及控制模型。7.3. 風電場應向電網(wǎng)調(diào)度部門提交全場有功功率/無功功率調(diào)節(jié)能力檢測報告，電網(wǎng)調(diào)度部門將據(jù)此

12、下達運行調(diào)整要求。7.4. 為確保電網(wǎng)調(diào)度部門能夠及時合理地調(diào)整電網(wǎng)運行方式、安排事故備用容量，風電場應配置風功率預測系統(tǒng)，開展風電功率預測和發(fā)電計劃申報工作。為提高風電場風電功率預測水平，電網(wǎng)調(diào)度部門將根據(jù)申報計劃準確率的高低，確定風電優(yōu)先調(diào)度排序。7.5. 電網(wǎng)調(diào)度部門應加強對風電場無功功率和動態(tài)無功儲備的監(jiān)控，明確場內(nèi)無功補償裝置的調(diào)度管轄范圍和運行管理要求，制定風電場無功運行管理規(guī)定，并督促風電場嚴格執(zhí)行。7.6. 風電場負責整定的保護定值應由具備專業(yè)知識及從業(yè)經(jīng)驗的專人計算，保護定值單應嚴格履行編制及審批流程，應有計算人、復核人及審批人簽字并加蓋風電場公章方能有效。風電場應定期檢查保

13、護裝置的整定值和壓板狀態(tài)，裝置整定值應與有效定值單內(nèi)容一致，壓板投退應符合相關運行要求。風電場應將所有涉網(wǎng)保護定值報電網(wǎng)調(diào)度部門備案。7.7. 風電場應加強現(xiàn)場人員的安全知識和專業(yè)技術培訓，嚴格持證上崗制度，提高人員綜合判斷和事故處理能力。7.8. 風電機組故障脫網(wǎng)后不得自動并網(wǎng)，故障脫網(wǎng)的風電機組須經(jīng)相關電網(wǎng)調(diào)度部門許可后并網(wǎng)。發(fā)生涉網(wǎng)故障后，風電場應及時收集、整理、保存相關資料（詳見附表3），并積極配合調(diào)查。附表1 風電場監(jiān)控系統(tǒng)至少應接入的運行信息編號內(nèi)容1全場機端出力，即全場機組機端的有功功率總加、無功功率總加。2全場上網(wǎng)出力，即經(jīng)并網(wǎng)點送出的有功功率總加、無功功率總加。3各條送出線路的三相電流、有功功率、無功功率。4升壓站的高、低壓各段母線三相電壓、頻率，開關動作信息。5場內(nèi)無功補償裝置的運行事件記錄、自動調(diào)整功能投退狀態(tài)、無功功率。6各條匯集線升壓站側(cè)的有功功率、無功功率。7各臺機組的運行事件記錄、低電壓穿越功能投退狀態(tài)、開關動作信息、機端三相電壓及電流8場內(nèi)測風信息。附表2 風電場升壓站故障錄波裝置至少應接入的電氣量編號內(nèi)容1各條送出線路的三相電流。2升壓站高、低壓各段母線的三相及零序電壓、頻率。3各條匯集線升壓站側(cè)的三相電流。4升壓站內(nèi)的保護及開關動作信息。5升壓站無功補償設備的保護及開關動作信息、三相電流。附表