大规模风电接入电网的相关问题及措施论文_贾伟 孙仪 王波 李玉龙 李有亮 杨子

大规模风电接入电网的相关问题及措施论文_贾伟 孙仪 王波 李玉龙 李有亮 杨子

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摘要:随着社会经济的快速发展和科技的不断进步,我国风力发电的规模已达到了领先水平,并在节能减排、促进国民经济的增长等方面作出了巨大贡献,缓解了我国部分地区的供电压力。但是,目前我国大规模风电接入电网依然有很多不足,从而使我国风电行业的进一步发展受 到限制。因此,供电企业应结合自身实际,针对大规模风电接入电网的相关问题,制订相应的解决措施。

关键词:大规模;风电接入;电网;相关问题;措施

1大规模风电接入电网的重要性分析

一方面,随着我国工业的崛起,工业用电量激增;另一方面,人民生活水平的日益提高也使得供电企业的民用电保障工作面临诸多挑战。供电企业应大力开展大规模风电接入电网工作,增加发电量,从 而确保各行各业的正常用电。此外,大规模风电接入电网工作的日益 推进还能有效降低用于火力发电的煤炭等能源的使用量,从而缓解我国环保部门的压力,推动清洁能源的使用。目前,我国的风力发电技 术水平与国外发达国家还存在一定的差距,因此,开展大规模风电接 入电网工作不仅能在一定程度上促进风力发电技术的优化和进步,还能加强企业各部门间的联系,从而使各部门默契合作,有效解决电力 供应工作中存在的问题。

2大规模风电接入电网的相关问题分析

2.1风电设备的数量与质量不能满足实际需求

目前,我国某些风力发电企业所具有的设备,不管是在数量或者是在质量方面,都不能真正满足新时期下风力发电的实际需求,因此, 便产生了风力发电时风能利用率不高、有关的调峰工作不能顺利进行的问题,从而使得风力发电效率在很大程度上呈现出下降趋势。我国 为了适应社会的进一步发展,提出大规模风电接入电网计划的顺利实行,必须把数量充足与高质量的发电设备作为前提。不过,目前一些 风力发电企业发电设备的数量与质量根本不能满足实际需求,从而阻碍了整个行业的更好发展。

2.2调峰工作较难开展

由于风力资源具有随机性,因此,风力发电的频率也具有较强的波动性。在大规模风电接入电网后,如果供电企业无法及时、有效地调节风力发电的频率,则无法保障供电质量。令人遗憾的是,目前我国大部分风力发电较为集中的地区仍将火力发电作为主要的发电方式, 开展大规模风电接入电网的调峰工作难度较大。由于与这些地区煤电项目相关的电源品种缺乏多样性,因此,相应的调峰手段非常有限, 这是我国大规模风电接入电网的主要短板之一。

2.3电网运行成本大幅增长

风力发电虽然是比较环保的一种发电形式,不过也依然有不足的地方存在,在这之中,比较显著的就是风力发电有很强的不可预测性。此外,因为风力资源没有进行均衡的分布,而且我国天气预报水平不高, 所以在大规模风电接入电网之后,供电企业必须另外增设一些备用风电发电机,从而以更快的速度适应风力发电时常波动的发电功率。同时, 大规模风电接入电网必然会要求供电企业将被接入的电网、风力电网的设备与技术进行升级,不然没有办法让新形势下的发电工作需求得到满足。可见,大规模风电接入电网将会使电网的运行成本增长很多。

3大规模风电接入电网的完善措施

3.1增加资金的投入

大规模风电接入电网工作的实施,以及后期维护过程,都必须具有一定的资金支持才能够真正实现。所以供电企业应该全力寻找资金支持,以至在更大程度上使风力发电接入电网工作的质量与效率得到有效保证。而有关供电企业,可以向国家财政部提交较为合理的资金 申请报告,以此得到政策性支持。此外,在全面深化改革的进程中, 很多民间资本都涌入了电力行业,所以供电企业应该将此次发展机遇牢牢抓住,从而吸纳更多资金。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进而通过这种方式,让大规模风电接 入电网各项工作的顺利实施得到更好的保障。

3.2降低风力接入对电力系统产生的干扰程度

尽管对于风电接入的利用极大地提高了电力系统的发电效率,但是同时风电接入的不稳定性也影响到了整个电力系统的稳定性,因此就要做到以下几点:第一,应调整电力系统的保护装置,以确保风电 接入在不稳定工作时,可以切断整个电力系统与风电接入的链接,及 时采取措施,保证电力系统的稳定性,在确保风电接入稳定后,再进

行与电力系统的连接。第二,风电接入对于电力系统中电压的稳定性 有所影响,所以应该采取积极有效的措施,对其干扰程度进行控制, 比如可以进行无功补偿,增加整个电力系统中电压的稳定性,第三, 可以在电力系统中应用合适的储能装置,可以通过降低电力系统中的 输出功率,来增强电压的稳定性。第四,加大对于电力系统运作的审 查力度。每一个系统的正常运作,都离不开一个严格的监督检查制度, 只有加大对于电力系统风电接入的审查力度,才能够更好的保证系统 电能的质量。

3.3运行方式的调整

第一,加强风电大规模接入电网的运行控制技术研究,制定调度管理规程、规定,规范调度运行、计划管理、检修安排和事故处理。第二, 加快风电机组和风电场模型的研究工作,深化大规模风电接入后的电网稳定分析与运行控制研究。第三,加强风电功率预测方法和系统研究, 总结积累实际预测经验,提高预测精度,加快风电功率预测系统推广应用。第四,依法加强风电场的并网安全性评价,提高风电场和电网的安全稳定运行水平。

3.4建立电磁暂态仿真模型

双馈型风电机组和永磁直驱机组电力电网系统中所占的比例越来 越大,应当将控制风电机组纳入继电保护考虑范畴。异步发电机组与 传统同步发电机组在接入方式和原理上有着很大的区别与改变。因此, 在大规模风电场接入电网系统时需从电网的稳定安全可靠性出发,建 立准确的模型。采用仿真方法对风力发电系统进行动态研究,较以往 解析方法更有独特优势,暂态仿真模型能够为风电场的设计规划以及 验证各种策略提供多方面的帮助与支持。

3.5电网规划

电网在建设过程中要严格执行“一特四大”的战略,以特高压作 为建设过程中的骨架结构,同时各级电网共同促进协调发展,建设统 一而坚强的智能电网网络,进而为可再生能源建立起更加坚实广阔的 平台。同时也要积极促进风电的整体规划布局,有关人员要积极的推 进不同地区之间风电的规划过程,做好各个项目的前期工作,确保实 际进行建设的时候能够保持最高效率的建设过程。同时主动促进风电 划入电力工业的长期发展规划当中,统筹风电和电网之间的统筹规划。 同时要结合国家的风电发展规划来开展风电基地的连接过程,进行电 网消纳研究的主题任务,合理的进行风电建设顺序的安排过程,确保 其中不会因为一些冲突问题导致风电和电网之间不能良好的相容。

4结语

总之,风力发电在节能减排、促进国民经济增长等方面起到了重 要的作用,而对于我国大规模风电接入电网工作中存在的问题,供电 企业应采取相应的措施予以解决,从而确保我国电力供应的稳定性和 安全性,供电企业也应当通过有效措施将此解决,进而使我国电力供 应可以处于较为稳定且安全的状态。

参考文献

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论文作者:贾伟 孙仪 王波 李玉龙 李有亮 杨子

论文发表刊物:《福光技术》2019年31期

论文发表时间:2020/1/3

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