唐玉蓮

（山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司，山西 太原 030032）

1 風(fēng)電場EPC 項目管理特點

目前，我國已經(jīng)積累了很多風(fēng)電EPC 項目經(jīng)驗，在項目管理過程中，通過將風(fēng)電EPC 項目與其他行業(yè)EPC 項目進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，風(fēng)電EPC 項目本身具有很多明顯的特點，具體如下：

第一，相比其他項目建設(shè)周期來說，風(fēng)電EPC 較短，同時這類項目各項工作具有較大的工作量，因此也需要相關(guān)單位承受較高的風(fēng)險。在項目開工后，往往需要相關(guān)部門承擔(dān)高強(qiáng)度的建設(shè)工作，并且需要保證各個部門、單位之間保持密切的合作。

第二，在投資方面，風(fēng)電EPC 項目也表現(xiàn)出了合同金額較大的特征。在具體的項目中，征地費用、設(shè)備費用、工程費用是合同金額的主要組成部分，其中占比最高的為設(shè)備費用。目前對于項目整體的推進(jìn)工作來說，一般會根據(jù)項目特征選用總承包模式，進(jìn)而為各項工作的協(xié)調(diào)創(chuàng)造良好條件。

第三，相比傳統(tǒng)模式，EPC 合同委托內(nèi)容發(fā)生了明顯的變化。在風(fēng)電市場不斷發(fā)展的今天，風(fēng)電EPC 項目的產(chǎn)業(yè)鏈也得到了顯著的延伸與擴(kuò)展，伴隨這種變化趨勢，其合同委托內(nèi)容也發(fā)生了明顯的變化。在早期風(fēng)電場項目中，合同結(jié)構(gòu)主要為項目設(shè)計、采購和施工總承包的模式，隨著EPC模式的應(yīng)用，項目合同委托內(nèi)容結(jié)構(gòu)逐漸變換為包含征地、報建之道項目運營等多環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)，并且還包含業(yè)主工作職責(zé)等內(nèi)容。

2 大型風(fēng)電場并網(wǎng)技術(shù)存在問題研究

2.1 大型風(fēng)電場引起輸電系統(tǒng)功率諧振的機(jī)理、監(jiān)測方法和抑制的問題

由于容量有限，當(dāng)小規(guī)模風(fēng)電場接入配電網(wǎng)之后，電場與發(fā)電機(jī)之間的距離較大，因此基本不會發(fā)生功率諧振。但是對于那些直接聯(lián)入輸電網(wǎng)絡(luò)之中的大型風(fēng)電場，共振型低頻振蕩的風(fēng)險極其容易發(fā)生，主要原因有如下4 點。第一，由于自然風(fēng)速的不穩(wěn)定與隨機(jī)性，使得導(dǎo)入每一組風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能都成為一種激勵源。第二，和普通型的常規(guī)發(fā)電機(jī)組的整體結(jié)構(gòu)動力學(xué)性質(zhì)比較，風(fēng)電機(jī)組的柔性更高，這就使得機(jī)械振動成為一種無法避免的存在，從而造成風(fēng)電機(jī)組有一部分旋轉(zhuǎn)部分的機(jī)械振動與輸出功率振蕩之間存在直接性的因果聯(lián)系。第三，與傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)的平均轉(zhuǎn)矩相比，風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)矩振蕩要超出其20% 左右。對于大型風(fēng)力發(fā)電場，風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)矩振蕩會引發(fā)幾十萬千瓦級別的功率波動，這對于輸電系統(tǒng)的安全造成嚴(yán)重威脅。第四，當(dāng)風(fēng)電場功率所形成的波動頻率和電力系統(tǒng)低頻振蕩固有頻率逐漸一致時，造成共振的風(fēng)險概率就會進(jìn)一步提升。例如，三葉片風(fēng)電機(jī)組，當(dāng)其功率輸出波動頻率大小處于1 ～3 Hz，就與低頻振蕩頻率極為接近，從而導(dǎo)致大型風(fēng)電場存在較高的共振型低頻振蕩風(fēng)險。

2.2 大型風(fēng)電場抗擾能力的在線評價及預(yù)警問題

目前，我國風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場入網(wǎng)與監(jiān)測兩個標(biāo)準(zhǔn)完善程度不高，大部分風(fēng)電機(jī)組的電能質(zhì)量、功率曲線、低電壓穿越能力、有功調(diào)節(jié)性能及無功調(diào)節(jié)性能等并沒有采取較為系統(tǒng)性的科學(xué)監(jiān)測。通過分析一系列風(fēng)電事故可以得知，與常規(guī)電場抗擾能力相比，風(fēng)電場的抗擾能力相對較低，這就使得風(fēng)電場的持續(xù)性發(fā)電受到影響。更嚴(yán)重的是，由于相對較差的抗擾能力，會導(dǎo)致未來一些大型風(fēng)電場存在極為頻繁的脫網(wǎng)問題，從而使得輸電系統(tǒng)的安全性大打折扣。此外，和常規(guī)電站不同之處在于，風(fēng)電場匯集大量機(jī)組，并且目前大部分大型風(fēng)電場離線穩(wěn)定計算的等效數(shù)學(xué)模型的可靠程度相對較低，隨著機(jī)組運行時間不斷增加，就會進(jìn)一步造成機(jī)組動態(tài)存在一種常態(tài)化的變動趨勢。對于大規(guī)模風(fēng)電機(jī)組，即使在并網(wǎng)之前展開了較為嚴(yán)格的測試，不過并網(wǎng)之后，也要針對大型風(fēng)電場抗擾能力展開實時性、常態(tài)性的及時評價，以基本上保障在線安全分析的基礎(chǔ)性需求。故而從風(fēng)電場的安全視角上分析，一定要針對并網(wǎng)運行之后的風(fēng)電場抗擾能力展開在線評價，對于難以滿足正常需求范圍內(nèi)的，要及時給予警報，以便于大型風(fēng)電場的電網(wǎng)運行人員做好較為科學(xué)、安全的應(yīng)急準(zhǔn)備。

2.3 風(fēng)電機(jī)組與常規(guī)同步機(jī)組的交互作用與協(xié)調(diào)控制問題

目前，針對并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電穩(wěn)定性的大量學(xué)術(shù)型研究中，大部分主要針對大型風(fēng)電場運行環(huán)節(jié)的大電網(wǎng)整體穩(wěn)定性予以常態(tài)性研究。主要原因在于大電網(wǎng)穩(wěn)定一旦遭到破壞，勢必會造成整個大型風(fēng)電場的任何接入元件運作存在一定的故障。故而大電網(wǎng)接入大型風(fēng)電場系統(tǒng)之后，其穩(wěn)定性到底會發(fā)生什么樣的演變，是趨向于變好，還是趨向于變差，都難以得到一種較為系統(tǒng)性、固定性的結(jié)論。在平常研究中，不論是趨向于變好，還是趨向于變差都曾經(jīng)有專家給予系統(tǒng)性的研究，而且研究過程、結(jié)果都相對較為公正。不過也存在一定的問題，主要為當(dāng)電網(wǎng)大規(guī)模接受異步電機(jī)所導(dǎo)出的功率時，該怎么樣才可以做到“趨利避害”，從而使得電網(wǎng)接入之后，整個大型風(fēng)電機(jī)組的系統(tǒng)整體穩(wěn)定性可以獲得很大程度的提升。

3 結(jié)語

總而言之，制定完善的風(fēng)電場設(shè)備檢修方案，能夠很大程度的提升輸變電設(shè)備的穩(wěn)定性。作為世界首創(chuàng)，我國的大型風(fēng)電場大規(guī)模并網(wǎng)屬于一項極為宏偉的世紀(jì)工程。為了保障大規(guī)模并網(wǎng)工程進(jìn)展順利，針對目前大規(guī)模電場并網(wǎng)運行技術(shù)要不斷改進(jìn)創(chuàng)新。