日前，在河北省西北部的“壩上高原”，在經(jīng)過緊張的并網(wǎng)調(diào)試后，河北建投新能源有限公司康保“以大代小”風電平價示范項目（以下簡稱“河北建投康保項目”）5臺構網(wǎng)型風電機組全部并網(wǎng)，正式投產(chǎn)發(fā)電。
該項目是國內(nèi)首個構網(wǎng)型風電機組批量商業(yè)化項目，共安裝5臺金風科技GWH191-6.0MW機組。與常規(guī)風電機組不同的是，項目采用的構網(wǎng)型風機是國內(nèi)風電整機制造企業(yè)對深度構網(wǎng)功能的首次探索，是構網(wǎng)型風機從技術開發(fā)邁入大批量商業(yè)化應用里程碑的關鍵一步。
在河北建投康保項目中，金風科技與河北建投新能源公司、國網(wǎng)冀北電力有限公司等單位深入合作，共同推進構網(wǎng)型新能源工程試點建設，打造構網(wǎng)型風電示范項目，為構網(wǎng)型技術的進一步推廣應用奠定了基礎，提供了借鑒模板和創(chuàng)新實踐經(jīng)驗。
五大優(yōu)勢助力新型電力系統(tǒng)建設
為實現(xiàn)“雙碳”目標，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)正加快構建。隨著新能源大規(guī)模入網(wǎng)，電網(wǎng)“雙高”“雙新”“雙峰”特征進一步凸顯，傳統(tǒng)的常規(guī)風機在弱網(wǎng)下接入，要付出的“維穩(wěn)”代價越來越高。
構網(wǎng)型風機又名“電壓源型風機”，相較于常規(guī)的跟網(wǎng)型風機，具有支撐電網(wǎng)更強韌、促進電站運行更高效、并網(wǎng)投資更經(jīng)濟、提升區(qū)域新能源消納能力、提高新能源在電力系統(tǒng)中的出力占比五大優(yōu)勢，是解決高比例新能源電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行難題、構建高比例新能源電力系統(tǒng)的有效途徑之一，該技術的深化應用將為風電行業(yè)的大規(guī)模、高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)造更大價值。
我國風光資源富集區(qū)域多鄰近電網(wǎng)末端，新能源場站送出并網(wǎng)點短路比普遍較低。短路比是衡量電源接入點并網(wǎng)強度的重要指標，低短路比并網(wǎng)的新能源電站發(fā)生振蕩、電壓失穩(wěn)等問題的風險較高。
隨著新能源基地建設逐步向“沙戈荒”、深遠海地區(qū)推進，在部分弱電網(wǎng)區(qū)域，亟需新能源通過構網(wǎng)型并網(wǎng)控制參與電網(wǎng)構建，維持交流電網(wǎng)電壓和頻率，保障“沙戈荒”、深遠海地區(qū)大規(guī)模新能源安全穩(wěn)定送出。
金風科技技術專家表示，構網(wǎng)型風機擁有更強的有功和無功調(diào)節(jié)能力，可以主動感知電網(wǎng)擾動，主動響應和主動支撐，克服新能源大規(guī)模并網(wǎng)帶來的電力系統(tǒng)電壓與頻率穩(wěn)定性問題，提高當?shù)仉娋W(wǎng)的供電質(zhì)量。構網(wǎng)型風機能夠在弱電網(wǎng)環(huán)境下實現(xiàn)新能源場站與電網(wǎng)的耦合穩(wěn)定性，并網(wǎng)點短路比技術邊界可由1.5-1.8下探至1.2，在此環(huán)境下機組仍能保持穩(wěn)定運行。
構網(wǎng)型風機還能夠通過系統(tǒng)集成減少設備種類、簡化控制復雜度，通過自建電壓主動響應讓運維更簡單，并帶來同步電源投資、運維成本及后期技改成本的降低，提高客戶的發(fā)電收益。
實踐應用領航，打造行業(yè)領先范本
實踐出真知，構網(wǎng)型風機技術的探索與應用，金風科技先行一步。金風科技是國內(nèi)最早布局構網(wǎng)型風機技術，行業(yè)內(nèi)唯一完成從數(shù)字驗證、單機驗證到場級全過程系列化驗證，且已實現(xiàn)構網(wǎng)型風機批量運行的整機企業(yè)。該公司用多年的深耕經(jīng)驗、充分的試驗驗證與扎實的實踐領航，為解決“雙碳”目標下風電發(fā)展面臨的種種挑戰(zhàn)開辟切實可行的新路徑。
早在2017年，金風科技就進行構網(wǎng)型技術儲備，2019年形成技術構型，2021年發(fā)布構網(wǎng)型機組1.0版本。2022年-2023年，金風科技進行多次構網(wǎng)型技術驗證與仿真研究。為確保構網(wǎng)型風機運行穩(wěn)定，金風科技進行了貫穿數(shù)字級、單機級及場站級的充分測試，數(shù)字驗證采用超300種測試用例，進行700天以上單機驗證、50余項故障穿越測試與型試測試及技術評估，進行超過500天的場站驗證。
2023年9月27日，構網(wǎng)型風電技術迎來政策利好，國家能源局發(fā)布《關于組織開展可再生能源發(fā)展試點示范的通知》，提出支持構網(wǎng)型風電技術研發(fā)與工程示范，以大幅提升新能源大基地項目輸電通道的安全穩(wěn)定送電能力。
2023年10月17日，在2023北京國際風能大會暨展覽會上，金風科技重磅發(fā)布構網(wǎng)型機組2.0產(chǎn)品，并獲得北京鑒衡認證中心頒發(fā)的構網(wǎng)型機組產(chǎn)品技術評估符合證明。該產(chǎn)品為1.0產(chǎn)品的升級版，兼具更全面的技術優(yōu)勢與更明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢，為風電行業(yè)規(guī)模化、高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。
提高機組運行穩(wěn)定性和電網(wǎng)友好性是金風科技的一貫追求，金風科技始終在研發(fā)領域長期投入，積極推動風機關鍵技術突破并打造范本，引領行業(yè)創(chuàng)新，為風電可持續(xù)發(fā)展注入源源不斷的新動能，為構建更加綠色的零碳未來不懈努力。
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