关于储能技术在风电并网中的应用分析论文_汪瑞锋

关于储能技术在风电并网中的应用分析论文_汪瑞锋

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摘要:随着第三次科技革命带来的生产方式变革影响,我国开始使用大功率机器设备代替传统的工工作进行劳动。机器主要是利用电力驱动进行生产活动,因此,经济发展对电力的储能技术要求也就更加严格,对储能技术的利用也就显得更加重要。在风电并网工程中,储能技术是主要发展核心,能够提高风力发电融入电网的效率。但是,储能技术在风电并网中的应用还存在技术不足的现状,还是有很多技术层次的问题。我国加大对储能技术的研究,希望能够通过解决储能技术中的瓶颈,改变传统的风电并网传输的电量,为城市化生产提供足够的能源支持。

关键词:储能技术;风电并网;应用;分析

前言:在全球经济化发展潮流下,我国的自然资源受到各种人为因素的开采和浪费,化石能源的储存量逐渐枯竭,已经无法能够支持现代生产活动的进行。为此,我国把开发和利用可再生能源作为当前发展的核心。而风力发电作为新型可再生能源,成为我国的主要发展能源。储能技术的发展制约着风电并网工程的进展,通过解决储能技术中的各种问题,能够有效的对可再生风力能源作出充分利用。下面就主要对储能技术在风电并网中的应用做出分析。

一、风电并网工程现状

风力发电在我国的电力能源输出系统中发挥着重要的作用,保障了整个城市经济建设能源输出的稳定性。而风电并网作为整个风力发电的主要系统,关系到整个电力能源的输出。因此,就必须要不断的完善风电并网工程,保障整个系统的正常运行。但是目前来看,我国风力发电系统还是存在很多问题。首先,我国的风电并网工程建筑比较集中,工厂之间的关联性较弱。因此,在进行整个电力系统的维护和保修过程中就会导致个别的发电机在不同的基础内会产生不同的电流情况,这就极大地加剧了城市供电的不稳定性,给整个电力系统的安全运行带来了隐患。而且我国目前的风电并网工程技术并不完善,施工人员无法按照具体的风力状况环境建立合适的工程设备,这就无法保障能够有效地利用到风力资源。风电并网工程目前出现的主要问题就是无法掌握风电的可控性和电子接口的动态响应能力,这就导致风电并网在一定程度上无法做到保障整个电力能源输出的作用。

二、储能技术发展现状

我国现阶段的储能技术主要分为化学储能,物理储能,电磁储能和相变储能四种类型,这四种储能方式主要是依靠某种介质作为储存容器,从而将相关的能量存到整个容器当中保留。虽然这四种储能方法能够在一定程度上解决现阶段风电并网中的电力储能,但是对于整个风电并网未来的发展来说,还是无法能够适应电力系统的储能需求。物理储能主要是利用抽水,压缩空气等储能方式。电磁储能是通过磁体之间的作用形成的能量,化学储能主要是利用化学之间的反应进行的储能。这四种储能方式能够加快储能的相应速度,同时还具有生产成本低和稳定性高的特点。在现时期来说,还是具有很好的发展潜力。但是这些储能技术无法满足未来阶段风电并网发展的系统性和稳定性。因此,我国就必须要不断加强对储能技术在风电并网中的应用进行研究,希望通过寻找一种新的介质来代替传统的储能物质,为整个风电并网中的系统提供坚实的设备基础,不断满足我国的城市用电需求,促进经济的蓬勃发展。

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三、储能技术在风电并网中的应用

储能技术在我国现阶段风电并网中的应用主要是通过改变储能介质来提高整个风电并网的工作效率,保证整个风电并网系统中的稳定性和可靠性,促进整个工程的顺利运行。下面就主要对储能技术在风电并网中的应用做出探究。

1.提高风电低压穿透力

储能技术目前发展制约的主要核心就是整个系统的稳定性不受限制,这也就是我们常说的LVRT问题。为解决整个风电并网中的系统稳定性问题,我们就必须要不断改进系统的控制策略,增加整个系统的硬件设备来保障整个系统的安全可靠性。再通过相应的软件对整个系统做出实时的控制和监控,通过合理的电力配置有效地解决电网中出现的故障问题,加快整个系统的快速反应能力,保障整个电网的安全运行。储能技术能够提高整个风电系统的低压穿透能力,不论整个系统是否在正常的电压下工作都能够兼容整个设备。这就体现了设备的优越性和兼容性。保障整个技术的基础要善于利用现代科学生产设备,不断完善整个系统的硬件设备,保障整个系统的正常运行。

2.降低风电的功率波动

在我国的风电并网工程当中很难控制整个风电系统的输出功率,这就导致在城市用电过程中会产生整个电力的不稳定问题。如果因为某段时间整个风电并网工程产生了高电压输出,这就会导致整个城市的电力系统遭受瘫痪。通过不断完善储能技术能够调节整个风电并网中的电压功率情况,有效的减少整个风电并网中出现功率波动问题。同时,减少风速随机变量对整个电力输出产生的消极影响。这种储能技术主要是通过在风电并网中安装相关的变压器,有效地将高电压转变为适合城市经济建设的直流电压,从而保障整个供电系统的安全可靠性能。

3.控制风电系统的运行频率

风力发电随着自然天气的改变会有不同的电力输出结果,具有极大的随机性和不稳定性。因此,在进行风电并网工程建设当中,就需要考虑到整个系统的安全运行环境的影响。首先对整个周边的风力情况做出精准预测,然后再依据相关的数据分析进行构建风电并网工程,这样就能够保障整个风电系统能够在一天当中以正常的频率运行。而且通过改变储能技术也能够控制整个风电系统的频率,使得风电并网的发电设备能够随着风力的改变而做出调整,这也体现了整个风电系统的调节功能。这种调节功能能够保障整个风电并网工程系统一直提供正常的稳定电压,为整个城市化生产设备提供足够的电力支持。

4.提高电力系统的稳定性

如何提高风电并网工程的稳定性是当前阶段发展的主要问题,制约着风电并网工程的发展。我国传统的电力系统如果遭受到一定的自然条件干预后则会导致整个系统产生瞬间的发电异常,导致整个发电机组产生的电压与平常的电压功率相差较大,整个风电并网的系统进而瘫痪。在整个风电并网工程当中安装相关的储能设备,能够使自然条件干预产生的高电压储存到储能设备当中进行保留,然后再通过合适的方式进行输出,这就极大地保障了整个风电并网工程稳定性能。

5.优化风电调度设置

储能技术能够增强整个风电并网工程的风电输出能力,并且对整个风电系统产生的电力能源做出合理的调度配置。首先利用储能技术将相关的电力能源储存到一定的容器当中保留,然后,生产设备在进行不断的电力能源输出,这就极大地增加了电力能源的使用情况。然后,在后期通过采用相应的输出设备与储能设备进行连接,稳定的输出整个储能设备中的能源。利用储能技术能够优化风电调度设置,将风力能源合理的分配到应有的地区当中,优化电力能源的使用分配情况。

结束语

储能技术在风电并网中的应用区域逐渐广泛,通过储能技术的改进,解决整个风电并网中存在的稳定性问题,保障整个城市经济建设用电的需求。我们也需要加大对储能技术在风电并网中的应用研究,通过优化储能技术加大风电并网中的电力输出能力,不断优化我国的电力能源结构。

参考文献:

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[2]叶季蕾,陶琼,薛金花,黄阮明,王德顺,杨波.风电并网集成应用中的储能经济性进展分析[J].化工进展,2016,(S2):137-143.

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[4]江全元,龚裕仲.储能技术辅助风电并网控制的应用综述[J].电网技术,2015,(12):3360-3368.

论文作者:汪瑞锋

论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/12

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