从“智能调度”到“风光互补”

在美丽的张北草原，两台体型庞大的垂直轴风机的叶轮正迎风旋转，这是目前世界上单机容量最大的垂直轴风机，它能充分利用来自各个方向的风能，不远处，国内容量最大的3000千瓦永磁直驱型风机也坚守在它的岗位上……这些国内、甚至国际上最新的风力发电机机型，正向国家风光储输示范工程源源不断地输送电能。

各种新机型云集，技术指标是否过关？对此，风光储输示范电站有限公司生产技术部主任刘汉民表示，对不同种类的风机进行统一调控是示范工程的一大技术亮点。由于目前各风机厂家监控系统都只能控制自己厂家的风机，通信协议互不开放，也就是说，每个风机都说自己的“方言”，彼此之间语言不通，调度既听不懂，也不能第一时间听到。风光储输示范工程则解决了语言统一的大问题，打破了“语言壁垒”，让大家都说“普通话”。基于示范工程自主研发的风电厂调控一体化系统，使风电厂的信息实时同步传送，大家都听调度的指令。

国家风光储输示范工程总工程师雷为民说：“统一语言，将为以后千万千瓦级风电厂并网提供技术铺垫，如果网源之间所有数据都无缝衔接，交流顺畅，风电甚至还可以用于调频调峰，而且响应更快、更经济。”国家风光储输示范工程不仅仅是新机型的试验场，还是先进理念的“炼丹炉”。从规划、设计之初，到建设、投运之时，示范工程就给出破解新能源并网瓶颈的答案——风光互补、网源友好、智能调度。

张北地区的气候特点在北方具有普遍性：冬春日照短、风力大，夏秋日照足、风力弱，白天日照强、风速小，夜间无日照、风速大。可如果将时间点缩短至一天，甚至一小时、一刻钟之内，风光的互补性就很小了。因此，国家电网公司的专家们在为示范工程做初期论证时，重点考虑的一个原则就是如何合理利用风能和光能的互补性，其中最关键的就是储能技术。示范工程储能电站总装机容量2万千瓦，总储存电量9.5万千瓦时，安装了磷酸铁锂储能装置、液流储能装置和钠硫储能装置，是目前世界上规模最大的多类型化学储能电站。

可以说，这个世界上最大的风光储输示范工程，是各种风电、光伏发电和储能设备的大荟萃，汇集了这三类能源利用方式中各类工业化路线的装置。据介绍，国家电网公司在该工程中汇集如此多种类的装备，是为了积累试验数据，比较各类技术路线的优劣，为我国新能源大规模友好接入电网积累经验，这也正是工程“示范”价值的体现。国家风光储输示范工程在技术标准制定、选型和发展路线等方面的尝试，为未来在全国大规模推广风光储输系统工程提供了充足的样本和充分的借鉴。由于工程尚处于试验阶段，工作人员仍需坚持不懈地积累数据，进行技术优化，通过计算机仿真分析，为大规模工程应用做更深入的系统研究。

“风光储输系统工程解决了风电、光电的波动性问题，我们相信，未来它们能够跟火电一样，成为可预测、可控制、可调度的友好电源。在50年之后，风光储输将是普遍的电源形式，是最有希望替代火电的电源。”雷为民说，国家电网公司在风光储输工程上的尝试可能短期内还无法收到巨大的经济效益，但是这种“为未来投资”的做法，将极大地改写中国电力发展的进程。