去年11月3日，我国首个千万千瓦级风电基地一期项目在甘肃酒泉竣工，同时，作为酒泉风电资源外送主要通道的河西750千伏输变电工程也于当日投运。清洁的风电开始源源不断地并入大电网。

今年11月上旬，笔者再次深入河西750千伏输变电工程沿线变电站、风电场以及甘肃电力调度通信中心，实地探访风电输出的“硬通道”与“软支撑”。“‘硬通道’是为保证风电场接入电网、输送到负荷中心以及使用所需送变电工程。‘软支撑’则是为提高风电送出、消纳能力所开展的关键技术研究、运行控制和政策支持。”甘肃省电力公司风电技术中心主任汪宁渤说。

“加油站”助力“高速路”畅通

河西750千伏电网运行一年以来，经受了沙尘暴、酷热高温、雨雪严寒等恶劣天气和风电上网、电网冲击等各种严峻考验。

在酒泉变电站的主控室里，酒泉超高压公司员工樊建成指着电脑屏幕上的一套操作系统介绍说，在河西750千伏联网工程安全运行过程中，电网安全稳定控制系统功不可没。该系统的应用，解决了联网工程在个别运行方式下局部线路过载的问题，根除了新建风电场“不可控、不可调”的隐患。

酒泉变电站是河西走廊750千伏大型枢纽变电站之一，与750千伏河西变电站、敦煌变电站相连接。这些750千伏输变电工程被称为甘肃风电外送的“能源高速路”，变电站就是高速路的“加油站”。

750千伏输变电工程由于规模大、技术要求高，不少设备都是国内首台、首套，运行维护压力很大。“我们依托科技创新提升管理效益，不断加强750千伏电网新技术的研究与应用。”樊建成说。

在变电站内的一条通道上，樊建成指着不远处的3台变压器说：“在变电站，主控室是‘大脑’，变压器是‘心脏’，所有设备都装有在线监测装置，有问题能及时反馈给‘大脑’。”

此外，酒泉超高压公司员工在变电站4千多米的巡视道路上每天至少要走4趟，一年下来该站员工巡视距离超过7400千米，相当于从变电站到兰州走了近5个来回。今年10月24日，河西750千伏输变电设备完成首检，为电网安全稳定运行扫清了障碍。

“减震器”提升发电水平

“风力发电是清洁能源，但不稳定。”甘肃华电玉门风力发电有限公司黑崖子风电场场长郭进学在主控室短短几句话的工夫，一阵风吹过，电脑控制系统显示，风电场瞬时出力很快从2000千瓦上升到了两万多千瓦。

风能资源时有时无，最大限度实现风电机组平稳运行是风电上网的关键问题。“风电场已经应用了风能实时监测、短期和超短期预测系统以及无功补偿系统。”郭进学指着电脑屏幕上几条不同颜色曲线形成的画面说，“风能预测系统可以对未来两个小时和几天内的风速进行实时动态预测，每15分钟向甘肃电力调度通信中心发送一个数据包，调度中心根据不断修正的预测数据下达上网指令，就可以减小风能波动对电网造成的冲击。”

“大型集群风电有功智能控制系统”则与甘肃省电力调度通信中心连接，能实时显示各个风电场的运行情况。每隔5分钟，甘肃省电力调度通信中心根据各风电场风机出力情况下达出力指令，风电场也可以根据风速的变化申请调度计划。

在离风电场办公区不远的几台风机内，工作人员正在为风机安装低电压穿越装置。“无风将引起风电场并网点的电压跌落，这些装置可以保障风电机组不间断并网运行，防止脱网。”郭进学形象地比喻，“风速的动态波动曲线就像一条颠簸的路面，而这些智能监测、预测系统和装置相当于汽车的‘减震器’，将风电的不稳定对电网形成的冲击降到最低。”

“千里眼”实现科学调度

位于兰州的甘肃电力调度通信中心距离酒泉风电基地近1000千米，但这里能监测到每一台风电机组的实时数据。“大到每个风电场、小到每台风机的运行状态都能在我们的电脑上显示。”调度中心工作人员介绍说。

截至10月31日，甘肃电网风电装机容量达445万千瓦，其中河西电网风电装机容量413万千瓦。在某些时段，风电已成为甘肃电网仅次于火电的第二大电源。

在2008年，甘肃公司就成立了风电科技项目组，确定了包括风电接入后无功补偿及电压控制技术电网研究、风电接入后的系统稳定控制技术研究、电网风电接纳能力研究、风电功率预测系统开发应用、风能实时监测系统开发应用和风电接入经济性研究等6个子项目的风电涉网科技课题。

“甘肃公司建设了有功智能控制系统，实现了风电的公开、公平调度。风电功率预测系统也于今年8月25日通过国家电网公司组织的验收。”工作人员说，这些系统像是为调度中心在风电场安装了“千里眼”，随时掌握每个风电场的发电状态，便于调度指挥。

“今年，我们启动了‘风电场、光伏电站集群控制系统研究与开发’先进能源领域智能电网关键技术研发（一期）项目，这是国家高技术研究发展计划重大项目的课题之一。”汪宁渤说，甘肃公司已成为承担新能源领域国家科技项目最多的网省公司之一。高建玺