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摘 要:本文主要探讨了风电新能源的发展特点,简要介绍了风电并网技术中的仿真技术、功率预测技术、试验检测技术和电力调度技术,并对风电并网技术的发展提出了一系列措施。
关键词:风电;新能源;并网技术
引言:由于社会发展过快,我国面临着能源短缺的严峻形势,因此国家发出了可持续发展的号召,积极响应此号召,开发利用新能源成为了目前迫在眉睫的事情,其中风电能源作为重要的可再生能源发挥着重大作用。
1风电新能源的发展特点
风力发电是将风能在工作中产生的机械能量转化为电能以达到发电目的的过程,该过程是通过风力发电机控制实现的。由于风能属于可再生能源,因此较为自然安全,在发电的过程中不会出现污染气体破坏环境,十分环保,然而风电能源也存在缺点。首先,风电新能源并不稳定,风能是一种自然能源,该能源会跟随季节的变迁与气候的改变发生变化,其产出具有随机性、间歇性。这在很大程度上影响风力发电机的工作,风电机所转化出的电能具有波动性。其次,风力发电机对风轮的要求较高,只有足够大的风轮才能够保证其获得与传统发电设施差不多的发电容量,因此其设备成本较高。最后,风电场通常分布较远。由于我国沿海地区的风能比较丰富,地广人稀,因此风电场大多建设于此,但与用电地区距离较远,电力的传送存在一定的困难。
2风电并网技术的具体内容
2.1并网仿真技术
为了让相关技术人员更加深入且直观地了解风电系统的运行,更加方便地查找系统漏洞,可以建立仿真模型,用于模拟风力发电的系统运行全程。目前我国存在的风电机组各式各样,其拥有不同的特性,所以建立具有较强适应性的通用的系统模型难度很高,同时由于许多失控的风电在末端电网集中接入,当前的仿真技术很难达到实际的要求。因此,我国针对不同种类的风电机组,建立适合其实际情况的仿真模型,数量已经超过150种,这些模型都是依据实际测量数据,再结合技术人员精密的计算,误差非常低。
2.2功率预测技术
风电并网中的另一种重要技术即为风电功率的预测技术,该技术是指在指定时间段内预测风电的功率,其目的是为了帮助技术工作人员提高对风电波动的掌握能力,从而控制由于风电转化的不确定性导致的风电系统异常的情况,将系统故障的风险控制在一定范围之内,提高其稳定性。风电功率的预测技术主要有三种模式,第一种是超短期功率的预测,第二种是短功率的预测,最后一种是中长期功率的预测。目前,我国大部分风电场都可以熟练运用短期功率的预测技术,使用的方法分为三种,一为统计方法,二为物理统计方法,三为物理方法,经过长年累月的实践,我国已经形成了固有的预测体系,且该预测体系具有完备有效的特点[1]。结合多种风电功率的预测方法,建立了混合式的预测模式,为解决数据丢失等复杂难题立下了不可磨灭的功劳,大大提高了所预测出的结果的准确性,同时还增加了风电厂的经济效益,极大地促进了风电厂的发展。
2.3试验检测技术
只有不断地对风电并网进行试验,才能提高其性能,以不停地试验检测为基础,才能使我国目前风电机组的水平得到提高,保障該系统的稳定性,提高其安全性。风电场的并网检测与风电机的并网试验是我国目前对并网检测的两个主要部分。风电场的并网检测内容主要包括对风电机组的发电性、并网性等性能进行全面的检测并作出评价。由于我国具有的风电机组种类较多,试验检测的客观需求很高,所以建立对应试验检测平台十分必要,通过搭建平台能够在一定程度上降低试验检测相关的工作强度,还能将其结果的准确性进一步提高。而风电机的并网试验主要的工作内容是对基础性能做检测,基础性能是风电并网的运行基础,其包括低电压的穿透能力、有功无功的调节能力、以及电网适应性等。
2.4电力调度技术
为了提高风电并网的稳定性,电力部门通常采取电力调度这种有效方式。电力调度的实施需要围绕功率预测的结果进行开展,将风电并网系统正常运行所需要的空间进行充足的预留。目前,我国基本采用的电力调度方式是基于时序不断递进的,该技术是相关科技人员结合我国实际风电发展的情况,运用多年的工作经验研制出来的,其科学性能够得到一定保障。我国还深入研究了风电调度系统,对其进行不断优化,将风电能源不稳定造成的电力不确定的状况所带来的影响不断减少。
3风电并网技术的发展策略
3.1加强风电工程管理
为了发展风电并网技术,相关的风电项目工程需要得到进一步的管理与完善。风力发电相关的工程大多具有较高的建设要求,不仅需要工作人员在施工建设时,严格遵循工程建设的基本要求,还需要对当地实际状况和相关项目的建设进程进行深入的调研和分析,更需要对建设过程中产生的新问题怀有探究的态度,明确问题产生的根本原因,互相探讨得出最优的解决方案,以此对工程的质量进行保障,对相关工作人员的安全负责,确保在后期使用时,不因工程的原因产生不必要的麻烦和困扰。
3.2缓解电网运行压力
除了风电工程项目的管理之外,降低电网的功率耗损,对电网压力进行缓解是另一发展风电并网技术的重要策略。一般情况下,电网功率分为两大种,一种是有功率损耗,另一种是无功率损耗。随着不断深入探究风电网的功率损耗,目前研究出的合理的功率计算方式,已经能够对电力线路中不易发现的故障进行及时排除,对电网中潜在的安全祸患进行防备,不仅可以进一步降低风电并网的功率损耗,还能将用电负荷降低到可控范围内,延长相关电力设备的使用时限。但科学是永无止境的,风电并网的技术还需要得到进一步发展,为了达到对其有效功率进行更精准计算的目的,需要确保导线路径的选择是合理的,在此基础上才能保障系统拥有巨大的传输量,同时,还能降低电阻压力,将有效功率的不必要损耗控制在最小范围之内,进而提高其传输的效率与质量[2]。无功补偿是对发电时产生的无效功率进行针对性应对的方式,其要求结合风电场的实际状况,选用相应专业性的变压器,对风电场的供电和发电负责。
3.3提高风电电压质量
我国的风能大多在人烟稀少的地方比较充足,因此,大部分风电场一般建立在较为偏僻的地方,该地理位置更能充分利用风力发电,由于位置偏僻,输电线路过长,电能的损耗比较大,电压会出现过低的情况,电压不稳,风电系统就会无法正常运行,因此需要在变压器中设置开关设备,从而达到调节电压的作用,进而达成解决以上电压过低及电能损耗过多问题的目的。电压质量的高低在很大程度上影响输电的效率与成果,也是风电场需要解决调控的重要问题。风电场的能源不确定以及不稳定对电压的输送影响较深,因此风电场需要加深对电压控制方面的研究,投入先进的变压控制设备,将风电并网中电压的稳定性提升到应有的水准。
3.4建立多能互补方式
风电新能源在具有节能环保等优势的同时,也存在间歇性与不稳定性的缺点,对电网的稳定运行带来一定的隐患。为此需要在条件比较完善的地区建立多种能源相互补充的方式,将不同发电方式的优点结合起来,互相补充,才能在一定程度上提高电网的稳定性与安全性。进而促进发电厂的经济发展。
结论:综上所述,为了更好地推动我国风电新能源的发展,需要对其并网技术进行深入的研究,从多个角度、多个层面不断完善并网技术,提高风电系统的稳定性、可靠性、安全性,为我国发电行业做出更大的贡献,确保我国电能产业可持续发展。
参考文献:
[1]邹璐.风电新能源的发展现状及其并网技术的发展前景研究[J].无线互联科技,2019,16(17):130-131.
[2]宋杰.风电新能源发展与并网技术探讨[J].长江技术经济,2021,5(S1):173-175.
(中国能源建设集团投资有限公司,北京 100000)
关键词:风电;新能源;并网技术
引言:由于社会发展过快,我国面临着能源短缺的严峻形势,因此国家发出了可持续发展的号召,积极响应此号召,开发利用新能源成为了目前迫在眉睫的事情,其中风电能源作为重要的可再生能源发挥着重大作用。
1风电新能源的发展特点
风力发电是将风能在工作中产生的机械能量转化为电能以达到发电目的的过程,该过程是通过风力发电机控制实现的。由于风能属于可再生能源,因此较为自然安全,在发电的过程中不会出现污染气体破坏环境,十分环保,然而风电能源也存在缺点。首先,风电新能源并不稳定,风能是一种自然能源,该能源会跟随季节的变迁与气候的改变发生变化,其产出具有随机性、间歇性。这在很大程度上影响风力发电机的工作,风电机所转化出的电能具有波动性。其次,风力发电机对风轮的要求较高,只有足够大的风轮才能够保证其获得与传统发电设施差不多的发电容量,因此其设备成本较高。最后,风电场通常分布较远。由于我国沿海地区的风能比较丰富,地广人稀,因此风电场大多建设于此,但与用电地区距离较远,电力的传送存在一定的困难。
2风电并网技术的具体内容
2.1并网仿真技术
为了让相关技术人员更加深入且直观地了解风电系统的运行,更加方便地查找系统漏洞,可以建立仿真模型,用于模拟风力发电的系统运行全程。目前我国存在的风电机组各式各样,其拥有不同的特性,所以建立具有较强适应性的通用的系统模型难度很高,同时由于许多失控的风电在末端电网集中接入,当前的仿真技术很难达到实际的要求。因此,我国针对不同种类的风电机组,建立适合其实际情况的仿真模型,数量已经超过150种,这些模型都是依据实际测量数据,再结合技术人员精密的计算,误差非常低。
2.2功率预测技术
风电并网中的另一种重要技术即为风电功率的预测技术,该技术是指在指定时间段内预测风电的功率,其目的是为了帮助技术工作人员提高对风电波动的掌握能力,从而控制由于风电转化的不确定性导致的风电系统异常的情况,将系统故障的风险控制在一定范围之内,提高其稳定性。风电功率的预测技术主要有三种模式,第一种是超短期功率的预测,第二种是短功率的预测,最后一种是中长期功率的预测。目前,我国大部分风电场都可以熟练运用短期功率的预测技术,使用的方法分为三种,一为统计方法,二为物理统计方法,三为物理方法,经过长年累月的实践,我国已经形成了固有的预测体系,且该预测体系具有完备有效的特点[1]。结合多种风电功率的预测方法,建立了混合式的预测模式,为解决数据丢失等复杂难题立下了不可磨灭的功劳,大大提高了所预测出的结果的准确性,同时还增加了风电厂的经济效益,极大地促进了风电厂的发展。
2.3试验检测技术
只有不断地对风电并网进行试验,才能提高其性能,以不停地试验检测为基础,才能使我国目前风电机组的水平得到提高,保障該系统的稳定性,提高其安全性。风电场的并网检测与风电机的并网试验是我国目前对并网检测的两个主要部分。风电场的并网检测内容主要包括对风电机组的发电性、并网性等性能进行全面的检测并作出评价。由于我国具有的风电机组种类较多,试验检测的客观需求很高,所以建立对应试验检测平台十分必要,通过搭建平台能够在一定程度上降低试验检测相关的工作强度,还能将其结果的准确性进一步提高。而风电机的并网试验主要的工作内容是对基础性能做检测,基础性能是风电并网的运行基础,其包括低电压的穿透能力、有功无功的调节能力、以及电网适应性等。
2.4电力调度技术
为了提高风电并网的稳定性,电力部门通常采取电力调度这种有效方式。电力调度的实施需要围绕功率预测的结果进行开展,将风电并网系统正常运行所需要的空间进行充足的预留。目前,我国基本采用的电力调度方式是基于时序不断递进的,该技术是相关科技人员结合我国实际风电发展的情况,运用多年的工作经验研制出来的,其科学性能够得到一定保障。我国还深入研究了风电调度系统,对其进行不断优化,将风电能源不稳定造成的电力不确定的状况所带来的影响不断减少。
3风电并网技术的发展策略
3.1加强风电工程管理
为了发展风电并网技术,相关的风电项目工程需要得到进一步的管理与完善。风力发电相关的工程大多具有较高的建设要求,不仅需要工作人员在施工建设时,严格遵循工程建设的基本要求,还需要对当地实际状况和相关项目的建设进程进行深入的调研和分析,更需要对建设过程中产生的新问题怀有探究的态度,明确问题产生的根本原因,互相探讨得出最优的解决方案,以此对工程的质量进行保障,对相关工作人员的安全负责,确保在后期使用时,不因工程的原因产生不必要的麻烦和困扰。
3.2缓解电网运行压力
除了风电工程项目的管理之外,降低电网的功率耗损,对电网压力进行缓解是另一发展风电并网技术的重要策略。一般情况下,电网功率分为两大种,一种是有功率损耗,另一种是无功率损耗。随着不断深入探究风电网的功率损耗,目前研究出的合理的功率计算方式,已经能够对电力线路中不易发现的故障进行及时排除,对电网中潜在的安全祸患进行防备,不仅可以进一步降低风电并网的功率损耗,还能将用电负荷降低到可控范围内,延长相关电力设备的使用时限。但科学是永无止境的,风电并网的技术还需要得到进一步发展,为了达到对其有效功率进行更精准计算的目的,需要确保导线路径的选择是合理的,在此基础上才能保障系统拥有巨大的传输量,同时,还能降低电阻压力,将有效功率的不必要损耗控制在最小范围之内,进而提高其传输的效率与质量[2]。无功补偿是对发电时产生的无效功率进行针对性应对的方式,其要求结合风电场的实际状况,选用相应专业性的变压器,对风电场的供电和发电负责。
3.3提高风电电压质量
我国的风能大多在人烟稀少的地方比较充足,因此,大部分风电场一般建立在较为偏僻的地方,该地理位置更能充分利用风力发电,由于位置偏僻,输电线路过长,电能的损耗比较大,电压会出现过低的情况,电压不稳,风电系统就会无法正常运行,因此需要在变压器中设置开关设备,从而达到调节电压的作用,进而达成解决以上电压过低及电能损耗过多问题的目的。电压质量的高低在很大程度上影响输电的效率与成果,也是风电场需要解决调控的重要问题。风电场的能源不确定以及不稳定对电压的输送影响较深,因此风电场需要加深对电压控制方面的研究,投入先进的变压控制设备,将风电并网中电压的稳定性提升到应有的水准。
3.4建立多能互补方式
风电新能源在具有节能环保等优势的同时,也存在间歇性与不稳定性的缺点,对电网的稳定运行带来一定的隐患。为此需要在条件比较完善的地区建立多种能源相互补充的方式,将不同发电方式的优点结合起来,互相补充,才能在一定程度上提高电网的稳定性与安全性。进而促进发电厂的经济发展。
结论:综上所述,为了更好地推动我国风电新能源的发展,需要对其并网技术进行深入的研究,从多个角度、多个层面不断完善并网技术,提高风电系统的稳定性、可靠性、安全性,为我国发电行业做出更大的贡献,确保我国电能产业可持续发展。
参考文献:
[1]邹璐.风电新能源的发展现状及其并网技术的发展前景研究[J].无线互联科技,2019,16(17):130-131.
[2]宋杰.风电新能源发展与并网技术探讨[J].长江技术经济,2021,5(S1):173-175.
(中国能源建设集团投资有限公司,北京 100000)