风电生产统计的概念和指标

1、风电生产统计的概念和指标第1页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四一、统计的概念1. 概念 电力工业统计是以电力生产、供应及使用的全过程作为统计管理对象的，是研究电力工业经济现象的数量关系及其本质的手段。电力工业统计是认识和反映电力企业生产、电力建设及经营管理过程和规律的工具，是电力工业企业管理的基础工作。第2页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四2. 任务目标根据相关法律法规，有效科学地组织电力统计调查及管理工作； 组织电力工业生产、建设、经营及管理等活动进行统计调查、分析和研究，提供统计资料及统计信息咨询，实行统计监督；组织搜集和整理电力工业社会经济环境

2、信息资料，为电力工业及各类电力企业决策与管理服务；通过统计分析工作，检查和监督计划等执行情况，反映电力工业运营中出现的新问题、新矛盾，以保证计划等决策；第3页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四3. 统计内容 风电场安全生产信息统计内容包括风电场内的各种台账和记录。在这里，着重强调风电场基础数据的存储备份和安全生产信息报表的制作报送两部分。第4页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四（1）风电场基础数据 风电场基础数据应由各发电企业安全生产部统一存储管理，并由安全生产信息专责人员负责。 风电场基础数据包括风机运行数据和变电站运行数据两部分。风机运行数据应涵盖数

3、据采集时间、功率、发电量、室外温度、风速、风向等指标；变电站运行数据应涵盖数据采集时间、有功功率和无功功率。其中，风机运行数据要求数据采集时间间隔不得高于5分钟，变电站运行数据采集时间间隔不得高于1小时。风机运行数据和变电站运行数据完整率均不得低于95%。（2）风电场安全生产信息报表 安全生产信息报表类型分为：实时信息、快报、日报、月报和年报，主要涵盖安全信息和生产信息两个方面：第5页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四4. 要求安全生产信息应客观反映企业安全生产的实际情况，所有信息应严格按照国家法律法规和公司相关规章制度进行统计、计算、分析和上报；各风电单位要足够重视安全生

4、产信息统计报送工作，做到数据及时、准确、完整、不弄虚作假。不得迟报、瞒报、误报、不报。第6页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四二、指标的解释1. 风电机组状态划分 第7页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四（1）在使用机组处于要进行统计评价的状态。在使用状态分为可用和不可用。 一、可用机组处于能够执行预定功能的状态，而不论其是否在运行，也不论其提供了多少出力。可用状态分为运行和备用。运行机组在电气上处于联接到电力系统的状态，或虽未联接到电力系统但在风速条件满足时，可以自动联接到电力系统的状态。机组在运行状态时，可以是带出力运行，也可以是因风速过高或过低没有

5、出力。运行又可以分为正常运行和降出力运行。 正常运行机组无故障或异常，在设计风速并网发电，并在设计风速 下可以达到最高设计出力值的状态，包括风速过高或过低没有出力。降出力运行机组在风速条件满足时可以连接到电力系统，但在设计风速范围内最高达不到最高设计出力值的状态,列入240试运行期间调试人员人为限制最大功率。第8页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四 备用机组处于可用，但不在运行状态。备用可分为调度停运备用和受累停运备用。调度停运备用机组本身可用，但因电力系统需要，进而执行调度命令的停运状态。 注意：因为调度停运备用同场外受累停运备用直观反映均为调度部门电话通 知。对于调度通

6、知设备停运且无法按照停机原因来划分备用种类的情况，暂时人为将由于风电场对侧变电站的上级输电线路、上级变电站故障、检修原因或其他电网需要而造成的调度停运归属到调度停运备用；将风电场到对侧变电站输电线路或对侧变电站故障或检修原因，导致机组被迫退出运行的状态归属为场外受累停运。第9页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四受累停运备用机组本身可用，因机组以外原因造成的机组被迫退出运行的状态。按引起受累停运的原因，可分为场内原因受累停运备用和场外原因受累停运备用。a) 场内原因受累停运备用因机组以外的场内设备停运（如汇流线路、箱变、主变等故障或计划检修）造成机组被迫退出运行的状态。b)

7、场外原因受累停运备用因场外原因（如外部输电线路、电力系统故障等）造成机组被迫退出运行的状态，以及由于恶劣天气（雷电、冰冻、台风等）的影响造成的机组停运备用状态。注：若由于恶劣天气影响造成机组故障发生，从恶劣天气影响风机停运开始至发现风机故障之间的时间为场外受累停运备用状态，从发现故障开始之后的状态为非计划停运状态。第10页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四二、不可用机组不论什么原因处于不能运行或备用的状态。不可用状态分为计划停运和非计划停运。计划停运机组处于计划检修或维护的状态。计划停运应是事先安排好进度，并有既定期限的定期维护。 在机组计划检修中发生新的设备损坏，且在原来

8、计划检修工期内不能修复时，自计划检修工期终止日期起应转为非计划停运状态。非计划停运机组不可用而又不是计划停运的状态，又称故障停机 。 机组在非计划停运修复期间，若发生设备损坏或发现新的必须消除的缺陷，除统计原发事件外，尚须统计新事件情况。（2）停用机组按国家关政策，经规定公司批准封存停用或进行长时间改造而停止使用的状态，简称停用状态。机组处于停用状态的时间不参加统计评价。第11页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四2. 风电统计主要指标（1）发电生产能力 发电生产能力又称发电设备容量或发电装机容量。是指发电机组的综合平衡出力。它反映电厂的发电机在叶轮、升压变电等设备配合下，燃

9、料供应充足、劳动力配备合理以及设备正常运转的条件下，可能达到的最大发电功率。计算时的注意事项：发电设备容量从设备的构造和紧急运行条件考虑的最大长期生产能力。设备容量是由该设备的设计所决定的，并且标明在设备的铭牌上，也称铭牌容量。计量单位“千瓦”。 期末发电设备容量指报告期内的最后一天发电实际拥有的发电机组容量的总和。第12页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四报告期末设备发电容量 = 期初发电设备容量 + 本期新增发电设备容量 - 本期减少发电设备容量*注：本期末的发电设备容量即为下一期初的发电设备容量。期末发电设备综合可能出力 报告期末一日机组在升压站等设备共同配合下，可能

10、达到的最大生产能力 *注：“期末发电设备综合可能出力”与“期末发电设备容量”的区别在于综合可能出力要考虑：设备经技术改造并经技术鉴定后综合提高的出力；机组、升压站之间配合影响出力；设备本身缺陷影响的出力；扣除封存的发电设备出力。如果没有上述各种因素的影响，则两种应当相同。第13页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四期末设备平均容量 发电机组在报告期内按日历时间平均计算的容量。如在报告期内发电机组无增减变化时，则发电设备平均容量等于期末发电设备容量；如发电机组有新增或减少（拆迁、退役、报废）时，则发电设备平均容量应按下述方法计算： 报告期发电设备平均容量= *注：在计算风电场平

11、均容量时，风电机组的增加以通过240小时试运行为准。通过240小时试运行的机组进入统计，通过240小时试运行之前所发的电量为试运行电量。所以，若要得到准确的平均容量，就需要将风电机组240小时试运行的时间节点记录准确。第14页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四报告期末设备平均容量 = 期初发电设备容量 + 本期新增发电设备容量 - 本期减少发电设备容量= 期初发电设备容量+ -第15页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四 例题：某风场第二季初原有风电机组10台单机容量为850千瓦的机组，于五月十一日十时一台2000千瓦风力机通过240小时试运行，又于六月二

12、十一日拆除原有的两台850千瓦，求五、六月份及第二季度该厂的平均发电设备容量。答：1）五月份发电设备平均容量 = 850千瓦*10 + = 9828千瓦 = 0.983万千瓦2）六月份发电设备平均容量 =850千瓦*10 + 2000*1- = 9933千瓦 = 0.993万千瓦3）第二季度发电设备平均容量 = 850千瓦*10 + - = 9425千瓦 = 0.943万千瓦第16页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四（2）发电生产能力利用 发电生产能力利用指标主要是指反映发电设备生产能力利用程度及其水平的指标。包括发电设备平均利用小时，发发电设备平均利用率，发电设备等效可用

13、系数。发电设备平均利用小时是反映发电设备按铭牌容量计算的设备利用程度的指标。计算公式为： 风电场平均利用小时数指风电场发电量折算到该场机组以发电设备平均容量下运行的发电小时数。即将发电量、试运行电量、平均容量分别求和计算。第17页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四 发电设备等效可用系数指发电设备在报告期内实现完全发电能力的 程度。计算公式为： 所以： 风电机单机可用系数（%）=（统计期间单机可用小时数/统计期间小 时数）*100%。 在这里，有可用小时数、不可用小时数两个概念：a. 不可用小时数指设备处于不可用状态的小时数： 不可用小时数=(计划停机小时数+非计划停运（故障

14、停机）小时数)；b. 可用小时数指设备处于可用状态的小时数： 可用小时数=（运行小时数+备用小时数）。 第18页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四目前月报中的风电场风电机组可用系数均按机组容量加权平均填写。例如，一个风电场有1台1.5MW机组，1台2MW机组，1台3MW机组当月机组可用系数分别为98%，97%，99%。则：风电场风电机组可用系数=(0.15*98%+0.2*97%+0.3*99%)/(0.15+0.2+0.3)=98.23%风电场风电机组年累计可用系数按自然天数加权平均。例如，风电场1月可用系数为98%，2月可用系数为99%，3月可用系数为96%，试算一季度

15、该风电场可用系数。（假设2月天数为28天）则：风电场风电机组一季度可用系数=(31*98%+28*99%+31*96%)/(31+28+31)=97.62%注：目前月报中风电场可用系数均为风电场风电机组可用系数，不包含场内输变电设备影响。第19页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四这里就出现一个问题：如果考虑风电场内输变电设备怎么办？如何计算风电场整体设备可用系数？ 当统计风电场指标时，把因场内原因受累停运备用状态的机组视为不可用，其受累停运备用小时计入不可用小时。这时的机组可用小时等于运行小时、调度停运备用小时和场外原因受累停运备用小时之和。此时，机组可用小时用公式表示：

16、风电场的可用系数是描述统计期内风电场整体处于可用状态的时间占总时间比例的指标。用公式表示为：第20页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四综合厂用电量即电厂全部耗用电量。计算公式为： 综合厂用电量 = 发电量 + 购网电量 - 上网电量综合厂用电率为综合厂用电量与发电量的比率：第21页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四发电用厂用电量为发电厂生产电能过程中消耗的电能，发电用厂用电量包括动力、照明、通风、取暖及经常维修等用电量，它励磁用电量，设备属电厂资产并由电厂负责其运行和检修的厂外输油管道系统、循环管道系统和除灰管道系统等的用电量。既要包括本厂自发的用作生产

17、耗用电量外，还包括购电量中用作发电厂厂用电的电量。不能计入电厂发电(供热)厂用电量有：新设备或大修后设备的烘炉、煮炉、暖机、空载运行的电力的消耗量。新设备在未移交生产前的带负荷试运行期间耗用的电量。计划大修以及基建、更改工程施工用的电力。发电机作调相运行时耗用的电力。自备机车、船舶等耗用的电力。升、降压变压器(不包括厂用电变压器)、变波机、调相机等消耗的电力。第22页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四修配车间、车库、副业、综合利用、集团企业、外供及非生产用(食堂、宿舍、幼儿园、学校、医院、服务公司和办公室等)的电力。发电厂用电量不含供热所耗用的厂用电量。 火电中的发电厂用电

18、量 所以，参考以上定义，由于一般风电场中控楼集监控、办公、生活多种功能于一身，发电厂用电量公式如下：发电厂用电量 = 发电量 厂供电量 综合厂用电量 风电场中控楼用电量 - 库房用电量 发电厂用电率为发电厂用电量与发电量的比率。计算公式为：第23页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四厂供电量根据发电厂用电量定义，厂供电量为发电量与发电厂用电量之差。即： 厂供电量 = 发电量 发电厂用电量 第24页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四限电统计计算方法第25页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四电监会风电节能调度及限电统计办法（征求意见稿）.p

19、df第26页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四 国家电监会2012年10月份在内蒙古召开风电场弃风统计规范及监管办法（讨论稿）座谈会，经与会代表讨论研究，确定监管办法初稿，并于2012年11月下发电监会风电节能调度及限电统计办法（征求意见稿），自办法下发以来，风电场严格执行办法规定，按照“样板机”法，统计每月各风场的限电量，每月5日前填报风电发电情况月信息报表报送电力调度机构。第27页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四 电监会统计限电方法选取样板机法，就是调度机构要求风电场限电时，对风电场的“样板机”不限电，以其发电量作为同类风机的理论应发电量，减去同类各机组实际发电量，再进行汇总得出风电场弃风受限电量。风电场每日受限电量计算公式：受限电量=(限电时段理论发电量-限电时段实际发电量)限电时段理论发电量=（风电样板机发电量/风电样板机容量）*风电场运行容量第28页，共30页，2022年，5月20日，5点10分，星期四选取某风场实例，按照电监会方法计算风电场“样板机”计算实例 2月2日，*风电场（装机容量为49.5MW）共发生3个时间段的限电，调度要求负荷控制在3MW，仅保留了两台样板机。经统计，两台样板机2月2日全天电量为5