風力發(fā)電并網運行的影響和相應對策
風力發(fā)電并網運行的影響和相應對策
眾所周知,能源一直以來都是國民經濟建設發(fā)展的最基礎性產業(yè)。對于我國而言,在石化能源不可再生性因素與能源消耗持續(xù)增加的因素制約之下,風力發(fā)電建設作業(yè)應當引起相關工作人員的廣泛關注與重視。在這一過程當中,尤以風力發(fā)電的并網運行極為重要與關注。加大有關風力發(fā)電并網運行的研究作業(yè)在改善能源結構、提高能源安全的過程中均有著極為關鍵的意義與價值。本文試從現(xiàn)存問題以及完善對策這兩個方面入手,對其做詳細分析與說明。
1 風力發(fā)電并網運行過程中存在的問題分析
1)風電能源的增長速度遠遠超過原有的計劃標準,造成產能過剩問題表現(xiàn)突出:此問題最突出的表現(xiàn)在于,風電能源的建設發(fā)展速度已遠遠高于現(xiàn)階段電網運行系統(tǒng)的建設發(fā)展速度。以上兩方面問題的嚴重滯后將直接導致風電上網性能與電網公司的購入性能無法得到有效的融合。在此背景作用之下,電網公司依照市場發(fā)展實際情況所制定的規(guī)劃決策始終同風電產業(yè)發(fā)展保持了相當大的不對稱特性,由此導致風力發(fā)電并網運行質量堪憂;2)風力發(fā)電并網運行過程當中需要充分考慮電力市場的影響因素:電價可以說是電力系統(tǒng)參與市場運行過程當中的最基礎性元素?紤]到風電場運行系統(tǒng)出力作業(yè)的隨機性影響,其不僅能夠針對電力市場運行系統(tǒng)提供相應的輔助性服務,同時也能夠實現(xiàn)整個電力系統(tǒng)輔助服務成本要素的增加(此狀態(tài)下的輔助服務成本包括電力系統(tǒng)無功功率、電壓調節(jié)、負荷跟蹤以及頻率控制等環(huán)節(jié)在內)。從這一角度上來說,要想確保供電作業(yè)過程當中電能質量的穩(wěn)定提升,勢必需要針對風電場的運行影響作出合理預測,然而現(xiàn)階段有關此類問題的研究還不夠充分與成熟;3)風力發(fā)電并網運行過程當中對于電力系統(tǒng)電能質量有著比較顯著的影響:風力發(fā)電場當中設置有大量的異步電機裝置。在風電場端電壓參數(shù)呈現(xiàn)出顯著性下降趨勢的作用之下,異步電機裝置所吸收的無功功率參數(shù)反而會呈現(xiàn)出一定的上升趨勢,并導致發(fā)電廠并網系統(tǒng)當中的并聯(lián)電容器組裝置相對于無功功率的補償特性呈現(xiàn)出顯著下降,由此導致局部電力系統(tǒng)出現(xiàn)電壓失穩(wěn)問題。更為關鍵的一點在于:風電場在采用環(huán)流裝置相對于電力系統(tǒng)進行接入作業(yè)的過程當中,相關作業(yè)人員所進行的諧波分析計算作業(yè)會使得風電場裝機容量受到電能質量的嚴重影響與限制。
2 完善風力發(fā)電并網運行質量的對策分析
1)協(xié)調風電產業(yè)發(fā)展對策分析:就我國而言,當前的實際情況在于:電網建設與管理工作同風電產業(yè)之間的不適應特性表現(xiàn)極為突出,有關風力發(fā)電并網過程當中的技術標準與并網建設工作始終沒有能夠得到規(guī)劃法建立。要解決這一問題,其關鍵在于強化風電場的規(guī)劃與協(xié)調工作,具體而言,應當重點關注以下幾個方面的問題:首先,中央與地方應當強化風力發(fā)電并網運行過程中的協(xié)調性作業(yè),劃分并網運行區(qū)域,并對各區(qū)域長期性的風電發(fā)展規(guī)劃予以考量與評估,對專項資金予以合理配置及優(yōu)化處理;其次,電網運行企業(yè)與發(fā)電企業(yè)應當做好協(xié)調性運行管理工作,同時加強其與氣象工作站的合作力度,確保風力發(fā)電并網運行中前期準備工作的可靠性與高效性;2)對電源結構進行合理優(yōu)化,最大限度的確保電網調峰相關要求能夠得到充分滿足:對于電源結構的合理優(yōu)化能夠盡可能的確保風力發(fā)電并網運行過程當中的抗險能力,可采取的措施包括以下幾個方面:首先,提高水電與火電的構成比重,確保風力發(fā)電并網系統(tǒng)相關配套性建設項目電源結構的合理優(yōu)化;其次,針對我國區(qū)位因素的實際情況來說,風力資
源的分布并非對應著水力資源的廣泛性分布,這是現(xiàn)階段我國能源分布過程當中的最基本性情況,從這一角度上來說,針對水資源匱乏地區(qū)的風力發(fā)電并網運行建設作業(yè)而言,應當配備一定比例的火電項目。特別值得注意的一點在于:針對負荷峰谷參數(shù)比較大的區(qū)域而言,裝機容量過大的風電并網項目需要以系統(tǒng)化的調峰作業(yè)作為基礎性保障,現(xiàn)階段可采取調節(jié)調峰范圍與調峰參數(shù)的方式對并網系統(tǒng)調峰能力予以綜合性評估;3)加大電網發(fā)展方式的轉變進程,以新型技術為依托,逐步提高風電接入電網的綜合性能:大量的實踐研究結果向我們證實了一個方面的問題即風電能源最顯著的缺陷在于其在供給過程當中的不穩(wěn)定性,由此勢必會給電網運行過程當中調度管理工作的開展帶來極大的不便。要想合理解決這一問題,應當重點關注以下幾個方面的內容:首先,對于經濟發(fā)展水平比較高的風電基地建設項目而言,并網運行過程當中的高能耗產業(yè)應當參照就近原則進行消化,在實現(xiàn)智能電網運行發(fā)展的基礎之上確保風力發(fā)電并網運行系統(tǒng)消納效果的穩(wěn)定性與高效性;其次,對于風能資源占有量比較大但自然環(huán)境不適于居住的地區(qū)而言,風電并網應當考慮從以上區(qū)域進行外向型輸送作業(yè)。特別是在風力發(fā)電并網運行過程當中最大限度的實現(xiàn)整個系統(tǒng)介入過程的主動性控制,確保大風電與分布式運行系統(tǒng)的融合性,從而進一步完善風力發(fā)電并網運行的構建質量。
3 結論
伴隨著現(xiàn)代科學技術的蓬勃發(fā)展與經濟社會現(xiàn)代化建設進程日益完善,社會大眾持續(xù)增長的物質文化與精神文化需求同時對新時期的能源利用事業(yè)提出了更為全面與系統(tǒng)的發(fā)展要求?偠灾,本文針對風力發(fā)電并網運行建設發(fā)展過程當中的影響因素及行之有效的對策相關問題做出了簡要分析與說明,希望能夠為今后相關研究與實踐工作的開展提供一定的參考與幫助。
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