中國儲能網訊：臺風致我國東南沿海光伏風電設施損失嚴重。
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“摩羯”“貝碧嘉”“普拉?！薄那镏?，臺風頻發(fā)。過去的一個月，罕見的高強度臺風頻頻侵襲我國東南沿海，光伏風電電站作為重要的公共設施和能源基礎設施，遭受了嚴峻考驗。
9月16日，今年第13號臺風“貝碧嘉”以強臺風級登陸上海浦東臨港新城沿海，成為1949年以來登陸上海的最強臺風?！柏惐碳巍钡顷懞筮€將深入內陸，給上海、浙江、江蘇、安徽等地帶來強風雨。上海江蘇等地是我國分布式光伏裝機比較多的地區(qū)，很多施工質量比較一般的屋頂分布式光伏電站在此輪臺風中損失嚴重。
據各大社交媒體信息顯示，當?shù)夭糠止夥娬镜慕M件被掀翻、吹飛，只留下了七歪八扭的支架，組件整塊脫落的情況不在少數(shù)，而組件支架在風壓作用下出現(xiàn)彎曲、破裂、散架等情況，還有部分掉落在地面上，電站區(qū)域已是一片狼藉。
此前的9月6日下午，臺風“摩羯”在海南文昌沿海登陸。7日，新聞發(fā)布會上海南應急管理廳廳長表示，摩羯破壞之強超乎想象，全省52萬人受災。文昌預計損失金額高達327億元，?？谑薪洕鷵p失達263億元，臨高縣直接經濟損失96.49億元等等，省內多地損失慘重。
從各大社交媒體平臺用戶發(fā)布的海南電站實拍情況中看到，成百上千畝電站組件、支架等電站設備均遭受到了不同程度的形變。
9月10日，?？啬茉窗l(fā)布了公司位于海南的分布式光伏資產受損公告，并表示公司及下屬公司的光伏、水電、可降解塑料袋生產等業(yè)務板塊帶來不同程度的破壞，初步估算影響金額約 4300萬元。晶科科技也在9月11日公告，公司下屬項目公司持有的廣東省徐聞縣龍?zhí)?40MW 漁光互補光伏電站受到資產損失，初步預計損失金額可能超過公司2023年度凈利潤的10%，即超過3830萬元。
此外，位于海南崖州梅山光伏電站是三峽集團在海南的首個集中式光伏發(fā)電項目，在臺風過境后，僅部分光伏組件輕微破損、少量樁基礎有沉降跡象，場區(qū)存在一定程度的水土流失，整體損失得以控制在最小范圍內，未對電站的長期運營構成重大影響。
除了光伏電站，風電項目也受到了影響。
在強力臺風之下，海南文昌一風電項目也發(fā)生多臺風機倒塔事故。該風電場位于文昌玉蘭灣附近，從多個網絡渠道發(fā)布的圖片上可以看到，發(fā)生事故的風機塔筒被攔腰折斷，風機上印有“中國華能”以及“運達風電”的字樣。
“沿海各省每年都會有兩三個臺風，多年以來已經形成成熟的光伏電站專項防臺預案，但今年卻有所不同，以超強臺風‘摩羯’為例，強度超出預期?！币晃还夥袠I(yè)人士向預見能源表示。
不過，中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會秘書長秦海巖也對界面新聞記者表示，十幾年前，中國沿海的陸上風電機組，被臺風破壞的案例時有發(fā)生。國外企業(yè)和專家一度認為，在中國南部沿海，臺風多發(fā)地區(qū)不具備開發(fā)海上風電條件。但近些年，雖然臺風的頻率和等級不斷提高，但很少看到有機組被破壞的情況。主要原因是國內風機設計技術不斷提高，對臺風的機理的了解更為深入，抗臺風機組的技術水平不斷提高，目前，臺風已經不是制約中國風電發(fā)展一個不可克服的環(huán)境因素。
與此同時，雖然極端天氣、自然災害威脅不斷，但不是完全不可防范。
上述業(yè)內人士表示：“一是應嚴格按照光伏電站設計標準規(guī)劃建設，二是選擇高質量設備，嚴格按照要求施工到位，便能夠盡可能地降低災害帶來的風險。從實踐來看，盡管今年臺風破壞力驚人，但最終旗下運營的光伏電站都能做到安全穩(wěn)定運行?！?
“電力行業(yè)有個傳統(tǒng)，臺風來臨之前就針對不同級數(shù)臺風制定不同程度的應急方案，更有一系列的工作預案?！币晃浑娋W人士表示。
除了防臺措施得當外，要保障風電光伏電站扛過災害，更需要合理的設備選型和電站設計，從而提高電站的質量，尤其是設備的質量。
以光伏支架選型為例，在2023年臺風“杜蘇芮”過境后，據相關巡檢數(shù)據顯示，與柔性支架和夾具安裝的組件相比，使用固定支架和壓塊進行安裝的光伏組件受損程度明顯較輕，“抗風”能力也明顯更強。
“極端風速下最受考驗的就是產品質量?！鄙鲜龉夥袠I(yè)人士總結道。
事實上，沿海地區(qū)光伏電站對組件的載荷性能要求往往更高。國標IEC61215對組件的背面風載要求為2400Pa，而這樣的組件強度是遠遠無法與“摩羯”級別的強臺風抗衡的。但相對優(yōu)質的光伏組件產品，如隆基綠能組件則一般都通過了極限測試，比如60m/s的風洞測試，可抵御17級大風。
02
除了風電光伏項目本身，極端天氣對電力系統(tǒng)的挑戰(zhàn)也越來越大，如何應對也成了當下新型電力系統(tǒng)建設的一大重點。
風電光伏等新能源滲透率持續(xù)上升是新型電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢，然而，新能源發(fā)電極易受到外部氣象條件的影響，在新能源高滲透場景中其發(fā)電功率間歇性與波動性為系統(tǒng)電力電量平衡帶來風險，尤其是在極端天氣下，會直接導致新能源出力受限，放大新能源出力不確定性為系統(tǒng)帶來的不良影響。
實際上，極端天氣已經為含高比例新能源電網帶來較大運行風險，并引發(fā)了部分區(qū)域的保供危機。
“從發(fā)電端看，傳統(tǒng)能源和可再生能源對天氣變化高度敏感。從輸電環(huán)節(jié)看，輸電線路對災害性天氣高度敏感，極端高溫和持續(xù)性高溫對用電負荷影響巨大?！敝袊鴼庀缶诛L能太陽能中心科學主任申彥波曾表示。
那么，如何應對呢？
首先，要保障電力系統(tǒng)容量充裕性。
電力系統(tǒng)容量充裕性是電力可靠供電的重要保障，在風電光伏發(fā)電沒有完全解決其波動性問題之前，煤電可為當前電力系統(tǒng)提供充足的有效容量，未來一段時間仍將是確保我國電力安全可靠供應的主力電源。需要加強考慮極端天氣影響下的電源規(guī)劃，加快靈活性資源布局，配足托底電源。
清華四川能源互聯(lián)網研究院常務副院長魯宗相曾表示，在極端氣候條件下，新型電力系統(tǒng)首先要解決的是電源問題。“比如在多日無風無光、無法依靠新能源發(fā)電時，如何保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定？即使有了充足電源，也需充分合理利用。如果所有用戶全都在中午12點用電，那么即使發(fā)再多電也不夠用。因此，如何優(yōu)化運行并調配用戶參與到電力系統(tǒng)中，同時做到預先預判、籌措足夠多的資源，對新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定供電尤為重要?！?
第二，加強大電網互濟和堅強局部電網保底建設。
一方面，要加強大電網“互濟互保、互聯(lián)互通、互供互備”，強化跨區(qū)電力應急支援能力建設。更好發(fā)揮大電網資源配置作用，充分利用不同省區(qū)用電負荷、可再生能源發(fā)電的錯峰特性，挖掘跨省區(qū)調節(jié)潛力。建立區(qū)域電網調節(jié)資源和備用共享機制，促進送端地區(qū)與受端地區(qū)調節(jié)資源盈缺互濟。
另一方面，針對極端天氣，加快堅強局部電網規(guī)劃建設提升極端狀態(tài)下重點地區(qū)、重點部位、重要用戶的電力供應保障能力。在極端狀態(tài)下，堅強局部電網要具有孤島運行能力。統(tǒng)籌電源、電網建設和用戶防災資源，有序推進重要城市和災害多發(fā)地區(qū)關鍵電力基礎設施防災建設，根據各地區(qū)惡劣氣象條件類型差異化提高設備設防標準。
第三，加強電力需求側響應能力建設。
一位地方電力人士表示：“新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與氣候條件密切相關，近年頻發(fā)的極端天氣使精確的氣候變化預測能力成為電力系統(tǒng)剛需?！?
事實上，單純依靠建設電力基礎設施保障持續(xù)攀升的迎峰度夏高峰負荷需求，邊際經濟成本高，利用率和性價比低，要建立健全需求側響應機制，緩解供應側容量資源的壓力，減少供應側、電網側尖峰的資源建設，實現(xiàn)資源優(yōu)化配置。將需求響應納入輔助服務市場，細化各類儲能參與市場的準入條件，鼓勵具備資質的電力市場用戶、負荷聚集商和虛擬電廠聚合分布式電源、自備電廠、儲能裝置、電動汽車等需求側資源提供電力調峰輔助服務。
上述光伏行業(yè)人士也對預見能源表示，面對愈加頻繁的極端天氣，可再生能源行業(yè)內的各環(huán)節(jié)緊密協(xié)同合作必不可少。
無論如何，當前正在大力推進構建的新型電力系統(tǒng)必須要以電力安全為前提，更加重視氣候變化“新常態(tài)”、極端事件“新變量”，全面提升電力供應保障能力，答好應對極端天氣的“必答題”。
