规模化接入风电 保障电网安全稳定运行
发布时间：2014-12-18     来源： 国家电网报 作者:袁仲伟
本文摘要：鉴定专家组一致认为，该项目研究成果满足了风电规模化接入电网安全运行的实际需求，对保障风电规模化地区电网安全稳定运行、提高风电送出和消纳水平有重要作用。
 
　　深度结合风电特性进行研发
 
　　要控制风电，必先研究风电本身。“风电规模化接入后电网安全稳定紧急控制技术与应用”项目深入开展了风电场等值建模、风电接入对电网安全稳定性及稳定控制的影响研究。针对风电出力波动、风电涉网保护动作等导致的传统控制策略不适应问题，该项目提出紧急控制量动态修正、过载控制等方法。
 
　　“在进行切机时，系统充分利用新能源的分散组合特点，遵循切机量最小原则，优先选择风电出力不断增加的风机，降低再次发生过载的概率。”该公司开发部主要负责人介绍，目前该种过载控制方法已成功获批国家专利。
 
　　我国风电主要集中在“三北”地区，本地消纳能力不足，以外送电力为主，当外送通道中断后，容易出现电网频率波动问题。目前，并网运行的风机受设备自身控制性能的限制，一般无法自动参与系统频率调节。此外，为了保护风机装置，风机都装设了电压、频率等涉网保护，当系统电压或频率偏离风机可运行的范围时，风电场的涉网保护动作，使得部分或者全部风机退出运行。若多个风电场的保护定值整定不协调，大量风机同时退出运行，就可能导致系统频率特性恶化。
 
　　项目组基于实际电网数据，分析了影响频率特性的关键因素，制定了含风电系统孤网后高频控制策略。系统运行既能保障电网安全稳定运行，又保证了风电送出的最大最优化。“经济效益是风场的，安全效益是电网的。”该公司开发部负责人说。
 
　　让清洁能源更安全
 
　　目前，大规模风电集中并网安全稳定紧急控制系统已在甘肃、宁夏、辽宁等风电集中地区投入应用，结果表明：运行稳定、可靠，在保障电网安全稳定、提高风电送出和消纳水平方面发挥了重要作用。多地应用结果显示，该系统可使风电场发电量提高5%以上。
 
　　我国是世界上风电发展速度最快的国家。但由于电网规划与建设滞后于风电发展速度，风电送出受限。大规模风电集中并网安全稳定紧急控制系统可在我国多个规划的风电基地推广，缓解风电送出瓶颈。
 
　　南瑞集团正在加大投入进行清洁能源接入研究。现阶段，国电南瑞安全稳定控制分公司作为主要研究单位参与国家863项目“风电场、光伏电站集群控制系统研究与开发”的研究工作，该项目依托千万千瓦级风电基地、百万千瓦级光电基地，攻克风电场、光伏电站集群控制系统在监测控制、策略制定、设计集成和运行管理中的关键技术，建设集群控制系统示范工程。
 
　　按照计划，国家863项目将于今年年底完成，届时将实现对大规模新能源集群化控制，从根本上改善风电、光伏发电消纳现状。


 
关键词：风电接入 风电技术 电网运行

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