关于新能源电厂并网安全管理及消纳的探讨

杨高奎

国网襄阳供电公司电力调度控制中心 湖北 襄阳 441000

0 引言

襄阳供电公司组织相关专业部门编制新能源电厂安全管理及消纳流程，从新能源并网发电厂提出接入系统的申请、接入方案审查、相关协议及合同的签订、并网调试、机组试运行到正式商业化运行，各个环节均按照流程管理，确保新能源并网电厂并网前、并网中及并网后的安全管理，通过跟踪发电燃料、设备维护及检修、发电计划等管理，确保完全消纳新能源电厂发电量。为新能源电厂并网安全管理及消纳摸索并积累了有益的的途径和方法。

1 管理目标

新能源电厂并网安全管理及消纳的管理目标：

1）发电厂并网流程、各项规章制度健全，工作机制完善。

2）发电机组及相关设备各项试验合格，符合电力行业标准。

3）通信、继电保护、调度自动化、电能计量装置符合电力行业标准。

4）运行值班人员经过培训具备上岗资格。

5）发电计划、检修计划、运行操作严格按照安规、调度规程、两票实施细则执行，不发生违反调度纪律的现象。

6）燃料管理健全，电网负荷预测与发电计划同步一致。

指标体系及目标值，如表1所示。

2 主要做法

2.1 并网准备阶段

1）新能源电厂提交接入系统的申请。

2）归口管理部门（发展策划部，以下同）接到新能源电厂接入系统申请后，将接入系统申请提交给专业管理部门（运维检修部、财务资产部、营销部、调控中心等，以下同）处理。

表1 指标体系及目标值

3）专业管理部门组织相关部门审查接入方案。

4）若接入方案通过专业管理部门审查，则通知新能源电厂方案已通过。如果方案审查未通过，则将审查意见书面反馈给新能源电厂。

5）方案通过审查后，新能源电厂进行招、投标工作。

6）新能源电厂在招、投标工作完成后，进行设备安装。

7）新能源电厂向归口管理部门申请签订并网经济协议、并网调度协议、供用电合同等相关协议或合同。归口管理部门将申请提交给专业管理部门办理。

8）专业管理部门负责签订并网经济协议，并收集、审核相关必备资料，主要包括项目批准文件、接入系统审查意见、可行性研究报告等资料。

9）落实并网经济协议的相关条款内容后，由客服中心或各县、市供电公司（下同）与新能源电厂签订供用电合同。

10）调控中心结合机组涉网安全技术、通信、自动化、继电保护及安全自动装置的实际要求，与新能源电厂协商一致后，签订并网调度协议。

11）专业管理部门收集、审核已签订的并网调度协议、供用电合同等。通过资料完整性和有效性审核后，发展策划部组织与新能源电厂签订年度购售电协议。

2.2 并网调试阶段

1）新能源电厂在安装结束，进行相关试验且合格后，向归口管理部门提交书面申请并网。

2）归口管理部门将新能源电厂书面并网申请下发至专业主管部门进行处理。

3）专业管理部门审查并网申请书，主要包括工程名称及范围、计划投运日期等内容。

4）专业管理部门组织相关部门填报新能源发电机组并网准备情况表。主要包括：

（1）符合并网经济协议条款要求。

（2）符合电网运行准则和并网调度协议条款要求。

（3）符合供用电合同条款要求。

（4）机组首次并网时间的建议。

5）公司调控机构核实新能源发电机组是否具备并网条件。若不具备条件，调控机构向其业主书面说明不能并网的理由，并发出整改通知书。

6）对符合并网条件的新能源发电机组，公司调控机构按照国家相关规程组织新建发电机组进行并网调试、完成并网运行必需的试验项目。

7）公司调控机构根据新能源发电机组并网调试情况进行审查，若调试合格，则并将书面证明反馈给公司归口管理部门。若调试不合格，则由新能源发电机组的业主进行整改，直至调试合格。

2.3 试运行阶段

1）公司调控机构根据新能源发电机组并网调试情况进行审查，若调试合格，则并将书面证明反馈给公司归口管理部门。

2）公司调控机构出具发电机组和接入系统设备满足电网安全稳定运行技术要求和调度管理要求的意见。

3）新能源机组开机后转入168小时试运行。

4）新能源机组每日向调控机构上报燃料库存情况（风电场、光伏除外，下同）。

5）调控机构根据新能源机组燃料库存，编制发电计划并下发给新能源电厂。

6）试送行期间，新能源电厂密切关注机组运行情况，发现运行状况异常时，及时向调控机构上报，调度许可后及时进行处理，确保机组稳定运行。

7）调控机构根据当前运行方式，合理安排机组上网线路，确保机组发生故障时突然甩负荷，造成电网潮流发生大的变化，影响电网稳定运行。

8）调控机构根据机组运行情况确认新能源机组试运行结束。

9）试运行结束后，调控机构根据机组运行情况确认满足各项指标要求，同意将机组进行商业化运行。

2.4 系统推广应用阶段

新能源并网安全管理流程已在襄阳地区的安能宜城生物质发电厂、恩菲垃圾电厂、谷城凯迪生物质电厂得到应用，并取得很好效果，规划中的枣阳生物质发电厂、老河口生物质发电厂、枣阳太平风电场、襄阳光伏发电也即将并入电网运行。

2.5 关键节点说明

2.5.1 接入方案审查

1）接入系统设计报告由新能源电厂委托具有设计资质的单位组织设计。

2）归口管理部门接到发电机组业主接入系统设计申请后，按规定组织专业管理部门对方案进行审查或向省公司发展策划部行文上报。

3）如发电机组在2年内未予核准或建设规模、建设进度、外送条件、市场环境等发生重大变化，应对接入系统设计进行复核，必要时应重新开展接入系统设计和审查工作。

2.5.2 签订并网经济协议

1）并网经济协议是电网经营企业与新能源电厂就电量购售及相关商务事项签订的法律要件。

2）归口管理部门在新能源发电机组并网调试前4个月向其收集、审核以下资料（包括但不限于以下资料）：

（1）项目核（批）准文件。

（2）接入系统审查意见。

（3）可行性研究报告。

（4）市经济和信息化委员会及以上电力行政管理部门出具的关于新建发电机组并网运行批复。

（5）发电机组的业主向公司行文申请签订并网经济协议，公司将统调和非统调发电机组申请文件转报给省公司发展策划部。

（6）电气主接线图、主要技术参数、关口计量点图等。

（7）一般纳税人资格证、工商营业许可证、企业代码证、税务登记证、人民银行开户许可证等。

（8）电力监管机构出具的电力业务许可证（发电类）或证明。

2.5.3 签订并网调度协议

1）并网调度协议是关于发电机组并入电网运行的安全、技术条件和行为规范的约定。

2）在国家电力监管委员会和国家工商行政管理总局联合印发的并网调度协议基础上，依据省公司提供的并网调度协议文本。

3）新能源发电机组必须满足涉网安全技术、自动化、继电保护和安全自动装置、通信装置的实际要求，调控中心与新能源电厂就并网调度协议协商一致后，签订并网调度协议。

2.5.4 并网申请书审查

调控中心审查新能源电厂并网申请书，主要内容包括：工程名称及范围、计划投运日期、试运行联络人员、专业管理人员及相关运行人员名单、安全措施、调试大纲、现场运行规程或规定、数据交换及通信方式等。

2.5.5 填报并网准备统计表

专业管理部门组织相关部门填报新能源发电机组并网准备情况表。主要包括以下内容：

1）符合并网经济协议条款要求。

2）符合电网运行准则和并网调度协议条款要求。

3）符合供用电合同条款要求。

4）机组首次并网时间的建议。

2.5.6 机组并网调试

公司调控机构按照国家相关规程组织新能源发电机组并网调试，完成并网必需的试验项目，主要包括以下项目：

1）一次调频试验。

2）进相运行试验。

3）励磁机调速系统试验。

4）黑启动试验。

5）甩负荷试验。

2.5.7 每日上报燃料库存等运行数据

并网运行发电厂每日向所属调控机构上报燃料进库量、消耗量、库存量、可用天数等相关运行数据，以便调控机构准确掌握新能源电厂的燃料情况。

2.5.8 编制日发电计划

1）调控机构依据并网电网上报的燃料情况，电网负荷需求情况，编制新能源并网电厂日发电计划，确保电网完全消纳新能源发电量。

2）严格执行日发电调度计划曲线，及时调节机组的有功出力。

2.5.9 每日上报设备运行情况

新能源并网电厂每日加强对设备的巡视维护力度，发现设备异常及时汇报所属调控机构，在调度的指挥下确保运行设备在健康状态。

2.5.10 合理安排运行方式

1）新能源并网电厂按要求上报设备检修计划。

2）严格按照《襄阳电网检修申请票实施细则》进行申请、开工、延期、完工。

3）根据并网机组的开机方式，合理调整安排并网电厂升压变电站母线运行方式，确保机组最优化方式运行。

2.6 保证流程正常运行的专业管理的绩效考核与控制

2.6.1 绩效评价的组织机构

成立公司新能源并网安全管理及消纳绩效考核组织。公司发展策划部、运维检修部、营销部、财务资产部、调度控制中心等部门组成。

2.6.2 绩效评价的指标体系

对新能源并网运行安全管理工作的质量和效率进行考核，按季度进行，满分为100分。年度综合分取季考核分值的平均值，考核对象为新能源电厂。满分为100分，评分达到80分为合格，85-95分为良好，95分以上为优秀。

3 评估与改进

3.1 管理的评估方法

一是构建襄阳电网新能源电厂管理评价体系，科学评价并网前、并网中、并网后各环节的技术规范性、操作正确性，及时反馈、修正、解决遇到的管理或技术问题，确保新能源电厂安全、经济、可靠并网运行。

二是实施 “基础管理->业务实施->运行分析->评价考核”PDCA管理模式，依据运行分析及管理评价的结果总结典型经验，查找问题和不足，同时以评价结果为指导，进一步健全新能源电厂并网的基础管理、制度管理、流程管理，确保电网完全消纳新能源电厂发电量。

3.2 管理存在的问题

1）受条件限制，部分新能源电厂机组未完成发电机组进相运行试验。

2）部分厂站运行值班人员调度业务水平有待提高。

3.3 今后改进的方向

1）督促新能源电厂按照安全性评价要求，落实开展发电机组进相运行试验。

2）加强新能源电厂调度业务培训，强化运行值班人员的持证上岗工作，提高人员业务技能，确保电网安全运行。

4 典型案例

生物质、光伏、风电、垃圾等均为国家重点扶持推广的新能源发电项目，襄阳供电公司在完善制度、规范流程、精细化管理等方面创新工作，确保了新能源电厂的并网安全及发电量完全消纳，实现了电网企业与新能源电厂的双赢。

2009年初，襄阳电网首座新能源生物质电厂（宜城安能热电有限公司）两台15MW机组并入电网运行，因电厂并网管理流程不完善等因素的影响，电厂并网后机组故障频发，电网潮流变化较大，电厂效益受阻，电网及电厂的安全运行拉响了“警报”。

2009年底，结合安宜生物质电厂并网评估报告，襄阳供电公司制定了襄阳电网新能源并网服务管理实施细则（试行）等管理措施，从新能源电厂机组接入方案审查、并网调试、并网试运行、到并网商业化运行等各操作环节、及各管理部门的职责等都进行了明确规定。电网调控机构从强化与新能源并网电厂的沟通联系、加强设备巡视维护与计划检修力度、跟踪新能源电厂的燃料管理、做好发电负荷计划调配等细节上制定了多项技术措施，有效减少了新能源电厂机组故障频发的现象，提高了新能源发电机组的运行可靠性，电网接电厂的安全运行得到可靠保障。

襄阳安能（宜城）生物质发电厂2013年机组非计划停运仅2次，较2012年10次减少80%，年发电量15015万千瓦时，同比增加18.96%。

襄阳恩菲（垃圾）环保能源有限公司于2011年12月并网运行，2013年累计发电量7094万千瓦时，同比增加116.2%，无一起因设备故障非计划停运的事件。

谷城凯迪（生物质）绿色能源开发有限公司于2013年12月并网运行，2014年1至6月份该电厂累计发电量11918万千瓦时，无一起因设备故障非计划停运的事件。

5 结论

本文对新能源电厂并网安全管理的目标、工作流程、并网前、中、后各阶段的主要做法进行了详细分析与探讨，提出了新能源电厂管理的评估方法、存在的问题及改进方向。襄阳供电公司通过制定细则，强化责任、完善流程、优化措施等多方面努力，探索了新能源电厂并网安全及电量消纳的管理措施和技术措施，不仅有效地减少了新能源电厂机组非停事件，确保了电网及电厂的安全稳定运行，而且实现了电网和新能源并网电厂的效益双赢，为共创和谐社会和绿色电网有着长远的意义。

［1］ 国家发展改革委.《电网运行规则》［S］.2007.

［2］ 国务院第 115 号令.《电网调度管理条例》［S］.1993.

［3］ 国家电网公司.《输电网安全性评价》［S］.2011.

［4］襄阳供电公司.《襄阳供电公司发电机组并网服务管理实施细则（试行）》［S］.2012.

［5］ 杨高奎等.《襄阳电网调控管理规程》［S］.2013.