现阶段风电新能源与并网技术运行的探讨.pdf
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1、Telecom Power Technology 87 Aug.10,2023,Vol.40 No.15 Telecom Power Technology 2023 年 8 月 10 日第 40 卷第 15 期电源与节能技术DOI:10.19399/ki.tpt.2023.15.028现阶段风电新能源与并网技术运行的探讨闫炯炯(国家电投集团安徽电力有限公司,安徽 合肥 230041)摘要:在社会的长期发展过程中,大众对于资源的需求逐渐提升。随着不可再生资源的逐渐减少,各国逐渐注重对新能源技术的开发运用,以缓解当前的能源危机。基于该背景,阐述风电新能源的基本特点和发展现状,探讨风电并网技术,并分
2、析当前技术运行存在的问题,提出有效的改善措施。关键词:风电;新能源;并网技术Discussion on the Operation of Wind Power New Energy in Grid Connection Technology at the Current StageYAN Jiongjiong(State Power Investment Group Anhui Electric Power Co.,Ltd.,Hefei 230041,China)Abstract:In the long-term development process of society,the publi
3、cs demand for resources has gradually increased.With the gradual reduction of non Renewable resource,countries have gradually focused on the development and application of new energy technologies to alleviate the current Energy crisis.Based on this background,this article elaborates on the basic cha
4、racteristics and current development status of wind power new energy,explores wind power grid connection technology,and explains the problems in current technology operation,proposing effective improvement measures.Keywords:wind power;new energy;grid connection technology0 引 言风能作为可再生的清洁能源,在使用过程中基本不会
5、产生较大的污染问题,在各个国家已经得到了广泛应用。与其他国家相比,我国风力能源具有较大的运用优势。随着大众对能源需求的不断增加,新能源电力系统的单机容量和并网规模不断提升,对并网技术的运行要求提出了更高标准。基于该背景,文章研究现阶段风电新能源与并网技术的应用。1 风电新能源的基本特点及发展现状1.1 基本特点概述风电新能源主要是运用相应的设备将风能转化为电能,并将其应用于社会生产和日常生活,能够减少对不可再生能源的消耗。风电新能源的运用具有诸多优势,但也存在一些缺点。首先,稳定性差。风电新能源作为过程性能源,受外界影响因素较大,具有一定的随机性,且难以受人控制,在短时间内容易发生巨大变化,导
6、致供应电量不稳定。其次,储存困难。我国虽然风力能源较为丰富,但是总体储存量较小,主要原因是风电新能源储存成本高。再次,工作效率低。在实际运行过程中,风轮机的工作效率难以达到理想目标,影响了风电能源的持续发展。最后,位置偏僻。风电场的建设区域一般距离中心区的距离较远,且电网结构较为脆弱,需要强大的风电输送工程作为支持。当需要进行大规模能源开发时,工程量较大,且机械设备的效率难以达到理想目标,给风电新能源的发展造成了一定阻碍1,2。1.2 发展现状与发达国家相比,我国对风电新能源技术的研究起步较晚,在国家政策和财政的支持下,才得以持续发展。我国对新能源技术研究的不断深入,改善了传统大量依赖进口的发
7、展形式,加大了自主创新力度,充分运用智能化技术增强了该项技术在市场上的核心竞争力。2016 年,我国海上新增装机 150 多台。2018 年,我国不同地区风电新增装机容量以及占比如表 1 所示。表 1 2018 年我国不同地区风电新增装机容量以及占比地区分类新增装机容量/MW同期国内新增装机占比/%东北地区6703.2华北地区4 86523.3华中地区4 08819.5华南地区1 9009.7西南地区1 1755.8西北地区3 00014.52 风电并网技术探讨分析2.1 风电并网仿真技术风电并网仿真技术主要是通过建立模型模拟风收稿日期:2023-06-05作者简介:闫炯炯(1987),男,安
8、徽合肥人,本科,工程师,主要从事新能源工程建设、生产运营工作。2023 年 8 月 10 日第 40 卷第 15 期Aug.10,2023,Vol.40 No.15Telecom Power Technology 88 力发电系统运行过程中的各项情况,从而使技术人员发现并及时处理系统运行中出现的各种问题。目前,我国市场上存在较多的风电机组,而不同机组之间的特性存在一定差异,因此建立具有较强适应性的模型存在较大难度。同时,风电并网技术在实际运用过程中可能会出现大规模失控和不确定性问题,导致目前的仿真技术难以适应多样化需求。现阶段,我国不同类型的风电机组已经建立了约 160 种模型,以实际测量参数
9、为依据,促使风电并网技术广泛发展,并逐渐占据世界领先地位。2.2 风电功率预测技术风电功率预测技术是风电并网中的关键技术,通过在一定时间内预测风电功率并建立相应的数字模型,帮助技术人员更好地掌握风电波动规律,从而有效控制风电的不确定性对系统的影响,增强系统的稳定性和可靠性。预测技术主要分为超短期、短期和中长期功率预测 3 种类型。超短期预测主要指预测时间在 5 h 以内,短期预测时间则指 3 d。通过预测风电功率,促使技术人员调节风电系统的功率,将输送功率始终保持在稳定状态,从而提高发电厂的经济效益。目前,我国的风力发电厂已经能够熟练运用各项预测技术,经过长时间的开发利用,已经逐渐形成完善有效
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