酒泉风电脱网事故原因及应对措施

一、三次风电机脱网事故据电监会通报，2月24日，西北电网甘肃酒泉风电基地桥西第一风电场的35千伏电缆馈线电缆头发生三相短路故障，导致598台风电机组脱网，损失出力84万千瓦，并造成西北主网频率最低至49.854Hz。

4月17日，甘肃某风电场电缆头短路事故带来的系列反应造成702台风电机组相继脱网，损失出力占事故前酒泉地区风电出力的54.17%，并将整个西北电网主网的频率拉低。

4月17日，河北张家口某风电场箱式变压器发生短路事故，引起的系列反应造成644台风机相继脱网，损失风电出力占事故前张家口地区风电出力的48.5%，同样波及华北电网主网。

电监会报告指出，三起事故的起因都是电网设备故障，但是风机多数不具备低电压穿越能力是事故扩大的主因，也是当前风电发展过程中存在的“首要问题”。

二、风电机组的技术改造的困惑采用直驱永磁技术的风电机组由于本身具备离网的自我保护功能，低电压穿越改造技术简单，成本较小。

而一些采用其它技术路线的机组可能会面临高昂的改造成本。

如果按照每台风机增加45万元改造成本来计算，一台1.5兆瓦的风机成本将上升10%。

而一位国内排名前三的风电运营商对本报记者表示，由于近年严重的弃风现象，已经使得风电产业的利润率由最高时的12%以上下降到10%以内，关键设备成本10%的增加对他们无疑是不小的包袱。

三、三次脱网事故留给我们的思考其实要单纯地实现…低电压穿越‟不脱网很简单，难的是实现…低电压穿越‟标准中对…风机不脱网的同时还要发送无功功率‟的要求，这一块要求高了对成本影响很大。

前几起事故之后出现了高电压的情况，可能和无功补偿过量造成“容性无功倒送”有关，也就是说，没有针对性地一味提高机组“低电压穿越”要求可能反而会对电网造成更大的扰动。

因此需要全局的视角来解决这个问题。

是每台机组具有…穿越‟能力更具经济性，还是风电场和电网统筹规划无功补偿更具经济性？电压升高的原因：风电场无功负荷主要包括风机、箱式变压器及主变压器，通过近几次事故分析发现，风电场大负荷时段，风机及箱式变压器吸收无功，导致大负荷时段SVC( 动态无功补偿) 感性支路置底( 或不投) ，容性支路投入较多且置顶，补偿风机及主变压器的无功损耗，在低电压期间，SVC 已无力支撑电压; 同时，风机跳闸后，主变压器、箱式变压器及风机消耗的无功减少，导致SVC 电容器支路的富余无功涌上电网，引起电网电压飙升。

大规模风电机组脱网的主要处理措施大规模风力发电机组，由于一般都处于环境恶劣的野外，而且日晒雨淋，因此经常会发生大规模脱网事故，严重影响了发电工作的正常运行，因此本文就简单介绍大规模风电机组脱网事故发生后的主要处理措施。

一，风电机组和风电场满足并网技术要求，具备LVRT是遏制风电机组大规模脱网事故的关键。

新并网的机组必须具备LVRT，已并网的风电机组必须按要求的计划整改。

来不及LVRT改造的，首先确认满足基本的风机运行要求，如并网点电压跌落0.8 pu以下时，需要不跳闸运行0.1～0.2 s，见图1，就能穿越大部分的电网瞬时故障。

对已并网的风电场LVRT进行梳理、测试，不具备合格LVRT的风电场，应在规定的期限内完成改造并通过LVRT现场抽检，风电场大规模集中接入点上的风机，应优先安排改造。

制造厂应主动配合现场，协商具体改造方案并立即实施。

开放风机控制及保护定值设置，优化风机保护与风机控制系统间的配合关系，使风机主控系统和LVRT功能相协调。

二，应对在网电缆、电缆头及开关柜做全面的隐患排查，并按规程要求全面做高、低压试验。

加强对电缆、开关柜、刀闸接头等设备的运行维护管理，完善运行监视手段，配置红外、紫外成像仪等检查仪器或设备，确保及时准确发现并消除隐患。

此外鉴于当前低价中标影响产品质量的问题，建议风电场对设备材料采购过程严格把关，尽量选用大型企业或者能生产更高电压等级电缆附件的企业的产品，避免不合格产品挂网运行。

三，中性点不接地或经消弧线圈接地系统，故障线路和非接地线路仅仅流过微弱的电容电流，无法准确确定是那一条线路发生接地，给接地查找和修复带来困难。

基于基波零序电流的幅值、方向等原理的装置的选线效果不太好。

而基于小波变换的行波单相选线[13-14]，充分利用电网中普遍存在的电流行波来进行故障选线，是故障选线原理的突破，为其提供了全新的思路和新的方案，实际运行证明，有望从根本上解决小电流系统故障选线难题，从而实现快速可靠选线并及时跳闸，可防止故障扩大。

224甘肃酒泉大规模风电脱网事故暴露的问题及解决措施向异;孙骁强;张小奇;段乃欣【摘要】近年来我国风电快速发展,西北甘肃酒泉地区的风电规模更是日新月异.风电的快速发展为电网带来了机遇,同时也带来了挑战,尤其是在西北甘肃酒泉地区风电属于大规模集中接入,带来的问题更加突出.介绍了在2011年2月24日凌晨,由于甘肃酒泉地区一个风电场单条馈线故障波及该地区11个风场并引发风电机群大规模脱网的事故,该事故是截止目前我国风电事故中脱网规模最大的一次,事故前在运风机的48.78％发生了脱网事故,64s内损失出力840.43 MW.本文将事故暴露的问题及解决措施逐一进行了分析.主要包括了大规模集中接入风电机群的低电压穿越能力、无功补偿装置的调节能力、风电场运行管理等问题,并首次提出了对风电场单馈线故障进行快速切除的问题研究,促进风电和谐发展.【期刊名称】《华北电力技术》【年(卷),期】2011(000)009【总页数】7页(P1-7)【关键词】酒泉;风电事故;问题;解决措施【作者】向异;孙骁强;张小奇;段乃欣【作者单位】西北电网有限公司,陕西西安710048;西北电网有限公司,陕西西安710048;西北电网有限公司,陕西西安710048;西北电网有限公司,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TM7112011年2月24日00:34:28，西北电网酒泉地区风电发生大规模脱网事故，共造成598台风电机组脱网，损失出力达840.43 MW，西北主网频率最低至49.854 Hz。

该次事故是截止目前我国风电事故中风机脱网规模最大、风机出力损失最多、影响最广的一次。

1 故障前运行方式1.1 故障前系统运行方式故障发生前，西北主网与新疆电网联网运行。

全网负荷35 820 MW，直流外送2 330 MW，发电出力38 160 MW，风电总出力2 200 MW，其中甘肃酒泉地区风电总出力1 534 MW，全网频率50.034 Hz，全网潮流及电压均运行正常。

试论风电机组脱网原因及对策现阶段风电机组已经呈现大规模的并网趋势，机组脱网问题也在这一过程中日渐明显，因此现阶段电网工作面对的主要问题就是如何实现较为稳定的安全运行。

在实际分析脱网原因以及内在机理的过程中我们可结合风电机组脱网实例进行，风电设备的安全性能技术指标以及运行管理等方面所存在的问题可在这一过程中得到直观体现，然后针对其中存在的问题提出科学建议是改善上述问题的重要手段。

标签：风力发电；风电机组；脱网现阶段风电作为一种全新的清洁能源受到世界各国的广泛重视。

其开发工作具有规模化以及商业化的特征，在大规模风电的影响下电力系统安全运行受到前所未有的挑战。

我国最早于2011年出现电机组脱网现象，这也可说明机组在各方面所存在的问题，其中主要涉及到技术标准设计以及运行管理等。

我们在实际制定改善风电机组脱网现象的措施过程中必须注意充分结合风电设备安全性能以及技术指标等问题。

一、大规模风电汇集系统特点分散接入以及集中接入是现阶段风电场接入输电网所使用的两种主要形式。

也就是说在实际接入电网的过程中，我们必须结合实际情况实现对上述方式的科学选择，通过分析风电运行情况后我们可以发现结束方式对风电的技术指标以及运行控制提出较高要求，这需要我们必须在提高重视程度的基础上借助必要的措施与手段措施上述目标得以顺利实现。

风力发电具备相当明显的随机性与间歇性，风电机组有功出力与风速之间存在着不可分割的密切联系，也就是说在风速不断变化的过程中风电机组的于无功出力也会出现不同程度的变化。

在有功潮流的不断影响之下，风电汇集系统会出现较大幅度的变化，这也是导致汇集系统较大幅度的无功损耗变化以及电压变化出现的主要原因。

受到电压大幅度波动的影响，各个风电场也必须及時的调整与投切无功设备。

因此封面汇集系统电压的持续大幅波动现象不会得到改善，这也是运行控制难度不断加大的主要原因。

二、风电机组脱网暴露的问题我们主要结合2011年上半年所发生的风景机组脱网事件对其进行分析，这是近几年来最集中爆发的一次事故。

风电基地脱网事故频发的原因分析[摘要]本文针对两年前某地发生的几次规模比较大的风电基地拖网施工，分析了引起事故频发的主要原因是一些硬件设备上原因居多，这些频发的施工给风电基地带来了很多损失。

根据分析的结果给出了一些建议。

【关键字】事故；硬件设备；损失1、引言随着我国社会主义科技建设的发展越来越快，整个风电装机总容量也加快了步伐，但是由于发展的过快，很多问题没有得到充分的考虑，所以在一段时间后潜在的问题也随之爆发了。

风电机组目前来看其缺点是风电场在无功控制方面没有到位、在低电压的穿越能力上很弱、整个系统在运行上的管理等等很多方面都有一定的问题存在。

所以风电基地的风机脱网事故发生的很频繁。

近两年来，相继有甘肃华北等地几个风电基地，西北甘肃风电基地、华出现了大规模的风电脱网事故，损失也都很大，给整个电网的安全造成了很大的威胁。

在“十一五”的末期，全国一共有超过八百个风电场被建设起来，年均增长率为翻了一倍虽然这个设备已经达到一个新的高度，但是2010年的风电发电量却还是没有达到发达国家的风电发电量。

从整个世界的发电趋势来看，风力发电已经成为了现在的发电技术中比较好的抑制，是一种“新能源产业”国家也是倡导大力进行发展的。

目前来看，我们国家虽然在风机容量上是世界排名第一，然而整个的建设和运行都还存在这许多的问题，就像文章开头所提到的一些缺点，这样就使发电量落后于一些技术发达的国家，这样风电建设所产生效益就会在很大程度上降低了。

所以风电基地的这些问题都是急待解决的。

2、我国风电基地的发展根据2010年底的一个统计，全国通过了共计七个千万千瓦级的风电基地分别分布在六个省区。

《山东半岛蓝色经济区发展规划》已经于2011年1月被国家批准建设了，其中就包括风电的建设，根据规划当中所计划的，到2015年山东就是有一个千万千瓦级的风电基地了。

这八风电基地的总装机容量占到了全国中容量的百分之八十，可以看到整个风电基地在在我们国家风电规划当是占有十分重要的地位的，可以这么认为风电基地的整个运行状况主宰着我们国家整体风电事业的命脉。

大规模风电机组脱网原因分析及对策首先，大规模风电机组脱网的原因主要有以下几点：1.风电机组设备故障：风电机组中的风轮、变频器等设备存在磨损、脱落、故障等问题，导致机组不能正常运行，从而脱网。

2.风资源变化：风能是风电机组发电的基础，当风资源发生突变时，如突然停风或风速骤增，风电机组可能无法适应变化，导致脱网。

3.系统调度误操作：电网运行中的误操作，如发电侧和电网侧的调度不协调，导致风电机组脱网。

4.网络故障：电网中的线路故障、开关操作不当或变压器故障等原因，导致风电机组与电网之间的连接中断。

针对以上原因，需要采取一系列措施来降低大规模风电机组脱网的风险：1.设备维护与检修：定期对风电机组进行检修与维护，确保设备的正常运行。

加强设备故障的预警监测系统，及时发现问题并进行维修。

2.风能预测与资源管理：建立准确的风能预测模型，及时预测风资源变化，调整风电机组的运行模式。

合理安排电网对风能的接收能力，以充分利用风资源。

3.加强调度管理：电网运行中，加强发电侧和电网侧的协调与管理，确保风电机组与电网的稳定连接。

加强对风电机组的实时监测与控制，及时调整风电机组的出力。

4.提高电网的稳定性：加强电网的继电保护、监测系统的建设，确保电网的可靠运行。

加强电网设备的检修与维护，减少因电网故障导致风电机组脱网的风险。

综上所述，大规模风电机组脱网可能存在设备故障、风资源变化、系统调度误操作和网络故障等原因，为降低脱网风险，应加强设备维护与检修、风能预测与资源管理、调度管理和电网稳定性等方面的工作。

只有全面考虑并有效防范这些原因，才能保证风电机组的可靠运行，确保电力供应的连续性和稳定性。

风电场防止风电机组大规模脱网事故措施风电场是指由多台风力发电机组组成的发电场地，其主要特点是风能资源丰富、清洁环保、可再生性强。

然而，由于风力发电机组依赖风能进行发电，如果遇到风速过大或过小的天气条件，风机组可能会发生脱网事故，给发电场的安全与稳定运行带来影响。

因此，防止风电机组大规模脱网事故是风电场管理的重点任务之一、本文将从事前监测预警、设备调试、运维管理等多个方面提出防止风电机组大规模脱网事故的措施。

首先，风电场需要进行事前监测预警。

利用先进的气象监测设备和技术手段，对风场周边气象条件进行实时监测和预警。

一旦监测到风速异常或风场周边气象条件发生变化，及时采取措施，例如停止风机组发电，调整叶片角度等，以防止风机组大规模脱网事故的发生。

其次，风电场需要进行设备调试。

在风机组投入运行前，经过详细的设备调试和试验，确保风机组在各种工况下运行稳定。

特别是对于变频器、电网接口等关键设备，需要进行严格的检查和测试，以防止设备故障导致风机组脱离电网。

第三，风电场需要加强运维管理。

风机组在运行过程中，需要进行定期的巡检和维护，及时发现和排除设备故障。

通过建立完善的运维管理体系，制定严格的运维计划和流程，加强设备运行的监控和管理，以保障风机组的稳定运行。

同时，还需要加强对运维人员的培训和管理，提高其技术水平和维护能力，确保运维工作的质量和效果。

另外，风电场还可以采用多机组并网运行的方式，来增强风电场的稳定性。

通过多台风力发电机组并联运行，风电场可以在台发电机组发生故障或脱网时，仍能保持正常的发电运行，从而减少因单台机组发生故障而导致的大规模脱网事故。

最后，风电场可以利用现代信息技术手段，实现对风机组的实时监控和管理。

通过建立风机组远程监控系统，可以实时监测风机组的运行状态、工作参数等，并对即将发生的故障进行预测和预警。

同时，还可以通过远程监控系统对风机组进行远程操作和调控，提高对风机组的响应速度和控制能力，从而降低脱网事故的风险。

探讨大规模风电机组脱网原因及对策风能资源是一种清洁、环保、无污染的绿色能源，其开发利用的潜力很大，对我国能源的可持续开发具有重要的意义。

同时，国家对于风电产业的建设也给与了高度的重视，还相应出台了一系列的政策来扶持风电资项目的开发。

但是我国的风电产业发展的过程中也出现过一些不稳定因素，例如风电机组发生大规模脱网的事故，突发的事故不但使电网系统的负荷突然降低，还导致了大量无功功率的产生，使电网频率产生波动。

1、风电机组脱网原因的技术分析造成风电机组脱网现象由诸多因素造成，此类问题的发生给电网系统带来很大的危害。

其原因主要表现在以下几点：（1）对于运行中的风电机组来说，如果不具备低电压穿越能力，那么风机很可能会面临大规模脱网的风险，这是风电机组发生脱网事故的主要因素。

现如今，投入运行的风电机组由于研发时间较早，相关技术还不够成熟，因此大多数都不具备面临电网电压下降时的低电压穿越能力。

当电网系统的电压突然下降到正常电压的70%的时候，便会出现风机脱网现象。

也有一些风电机组经过技术改造具备了一定的低电压穿越能力，但是由于没有经过实验论证，同时也缺乏权威机构对其低穿效果的检测，因此风电机组还是会有发生脱网的隐患。

（2）大部分的风电机组由于存在着一定的设计缺陷，对无功进行调节能力较差。

由于无功补偿装置响应速度较慢，设备的启动时间通常就要花费几分钟，远远达不到满足电网运行的标准，对动态无功也就起不到调节作用。

因此，风电机组一旦发生低电压穿越失败的问题，也会造成其发生大面积脱网的现象。

与此同时，当电网系统因故发生电压上升时，由于风电机组的过电压保护启动，造成风电机组出口断路器动作，从而发生跳闸，也就导致了机组脱离电网运行的现象，进一步扩大了事故的发生。

就风电机组目前的运行状况来看，由于大部分风机尚未具备动态无功的调节能力，因此都处于系统额定功率因数下运行，如果想要调节无功功率，就必须要在升压站装设无功功率补偿装置。

一、编制目的为有效应对风电风机脱网事件，保障人员生命安全、设备设施完好和电力系统稳定运行，根据国家相关法律法规和行业标准，结合风电场实际情况，特制定本应急预案。

二、适用范围本预案适用于风电场风机脱网事件，包括但不限于以下情况：1. 风机因故障、操作失误等原因导致与电网解列；2. 电网故障或电力系统异常导致风机脱网；3. 风机因自然灾害等原因导致脱网。

三、应急预案组织架构1. 应急领导小组：负责指挥、协调、决策风电风机脱网事件的应急处置工作。

2. 应急指挥部：负责组织、指挥、协调各部门和单位开展应急处置工作。

3. 应急救援小组：负责现场救援、设备抢修、人员疏散等工作。

四、应急处置流程1. 信息报告：发现风机脱网情况后，立即向应急领导小组报告，启动应急预案。

2. 现场处置：应急救援小组迅速赶赴现场，采取以下措施：（1）检查风机故障原因，确定脱网类型；（2）启动备用电源，保障风机安全停机；（3）对故障风机进行紧急抢修，恢复正常运行；（4）对脱网风机周边环境进行监测，确保无安全隐患；（5）对受伤人员进行救治，对被困人员进行救援。

3. 电网恢复：应急指挥部协调电网公司，尽快恢复脱网风机并网运行。

4. 事故调查：事故发生后，应急领导小组组织相关部门对事故原因进行调查，分析原因，制定防范措施。

5. 应急结束：事故得到有效控制，设备设施恢复正常运行，经应急领导小组批准，宣布应急结束。

五、保障措施1. 人员保障：加强应急队伍建设，提高应急处置能力；加强应急演练，提高应急处置水平。

2. 物资保障：储备必要的应急物资，确保应急处置工作顺利进行。

3. 通信保障：确保应急通信畅通，为应急处置提供信息支持。

4. 资金保障：设立应急专项资金，保障应急处置工作顺利开展。

六、应急预案的宣传和培训1. 定期组织应急演练，提高员工应急处置能力；2. 通过多种渠道，宣传应急预案，提高员工对风机脱网事件的认识；3. 对新入职员工进行应急培训，确保每位员工熟悉应急预案。

一、前言风机脱网事故是指风力发电机组在运行过程中，由于各种原因导致与电网失去连接，造成风力发电机组停止发电，对电网稳定性和电力供应造成影响。

为提高风机脱网事故的应急处置能力，最大程度地减少事故损失，特制定本预案。

二、组织机构及职责1. 领导小组：由公司总经理担任组长，副总经理担任副组长，各部门负责人为成员，负责风机脱网事故的应急指挥和协调。

2. 应急指挥部：由领导小组下设，负责事故现场的具体指挥和协调。

3. 应急救援小组：由工程、运维、安全、技术等相关部门人员组成，负责事故现场的应急救援工作。

4. 信息报送小组：负责事故信息的收集、整理和报送。

三、应急响应程序1. 事故报告：发现风机脱网事故后，立即向应急指挥部报告，同时向公司领导汇报。

2. 启动预案：应急指挥部接到事故报告后，立即启动本预案，组织应急救援小组开展救援工作。

3. 事故现场处置：应急救援小组到达现场后，根据事故情况，采取以下措施：（1）确认事故原因，采取相应措施，尽快恢复风机发电。

（2）确保现场人员安全，防止次生事故发生。

（3）对事故现场进行勘查，查明事故原因。

4. 信息发布：应急指挥部根据事故情况，及时向公司领导、相关部门和公众发布事故信息。

5. 事故善后处理：事故处理后，应急指挥部组织相关部门对事故原因进行调查，提出整改措施，防止类似事故再次发生。

四、应急保障措施1. 人员保障：加强应急救援人员培训，提高应急处置能力。

2. 物资保障：储备必要的应急救援物资，确保事故发生时能够及时投入使用。

3. 技术保障：加强风机运行监控，及时发现并处理异常情况。

4. 财务保障：确保应急救援工作所需经费及时到位。

五、预案实施与更新1. 本预案由公司总经理批准，各部门、各班组应认真学习并贯彻执行。

2. 预案实施过程中，如发现有不妥之处，应及时向领导小组提出修改意见。

3. 本预案自发布之日起实施，如遇重大变更，经领导小组批准后，予以更新。

六、附则1. 本预案的解释权归公司所有。