智能电网并网问题探讨

合集下载

关于智能电网的并网问题

关于智能电网的并网问题

关于智能电网的并网问题智能电网建设被看成是打破风电、光伏发电并网难的一剂良方。

随着风电、光伏以及生物质能等新兴能源的迅速崛起,并网难题正给国内电网带来新的压力。

12月11日,在“2010中国电网调度智能化发展峰会”上,国家电网电力科学研究院电网稳定控制研究所副总工程师薛峰将新一轮电网安全防御重点放在了“新能源电力上网对电网安全造成的冲击”上。

之前,电网安全的重点是电网系统内部的安全和电网如何应对自然灾害的攻击。

不过,智能电网被看成是帮助电网摆脱受攻击命运的一把利刃。

甘肃电力公司风电技术中心副主任何世恩对《中国经济和信息化》记者表示:“新能源产业毫无疑问是未来发展的趋势,作为世界新能源产业发展的新话题,智能电网正成为世界各国重点发展的产业之一。

”所谓的智能电网,又被称为电网“高速公路”。

目前,美国等世界发达国家正在启动智能电网建设,而在中国,国家电网公司刚刚提出要构建具有信息化、数字化、自动化、互动化特征的统一智能电网。

这也将预示着,未来智能电网在改善风电、光伏发电等新能源上网问题上将起到关键的作用。

崛起的新能源新能源产业在经历了一轮急速狂奔后,又将进入下一个发展周期。

据报道,《新兴能源产业发展规划》日前已由国家能源局上报给国务院等待审批。

在这份规划中,新能源产业还将有新的增长。

根据规划,到2011年和2020年,各项新能源的阶段性发展指标在太阳能发电装机方面规模将分别是200万千瓦和2000万千瓦,在核电产业方面分别是1200万千瓦和8600万千瓦,风电产业分别是3500万千瓦和1.5亿千瓦。

事实上,这些在地方上也得到了印证。

目前,酒泉市已在肃州区投资1707万元,规划建设了一个10平方公里的风电装备制造产业园。

作为国家发改委批准的“酒泉千万千瓦级风电基地”建设的配套工程,其先后引进了风机总装、风轮叶片制造、塔筒塔架制造等风电装备制造项目12个,签约资金达20亿元。

到2015年前将形成150万千瓦的风机成套设备生产能力,最终建成集研发、制造、认证、测试、培训、配件供应、售后服务为一体的国内最大的风电装备制造产业基地。

智能电网中的大规模可再生能源并网问题

智能电网中的大规模可再生能源并网问题

智能电网中的大规模可再生能源并网问题随着全球对可再生能源的需求不断增加以及气候变化的严重影响,大规模可再生能源并网已经成为智能电网中的一项重要任务。

可再生能源,如太阳能和风能等,具有自然资源充沛、环境友好的优点,然而,其波动性和间歇性特征也给智能电网的并网操作带来了一系列挑战。

在智能电网中,大规模可再生能源的并网涉及到多个方面的问题。

首先,电力系统需要能够将可再生能源的发电量与用户需求之间进行匹配,以保持电力网的平衡。

由于可再生能源的波动性,其发电量的不稳定性使得电力系统的运行和调度变得更加复杂。

因此,系统需要具备高效的调节机制,以便及时调整可再生能源的发电量,以满足用户的需求。

其次,大规模可再生能源并网还涉及到电力系统的稳定性和可靠性问题。

可再生能源的波动性可能导致电力系统的频率和电压波动,进而影响电力质量和供电可靠性。

为了解决这个问题,电力系统需要配备先进的能源存储技术和智能调度算法,以平衡电网的供需差异,并保持电力系统的稳定运行。

此外,大规模可再生能源并网还面临着电力传输和分布的挑战。

可再生能源通常集中分布在偏远地区或近海平台等地,而电力消费需求集中在城市和工业区域。

这意味着需要建设高效的输电和配电网络,以将可再生能源从发电地传输到用电地。

同时,还需要考虑输电和配电网的容量扩展问题,以满足不断增长的可再生能源的并网需求。

解决大规模可再生能源并网问题的关键在于智能电网的技术创新和巧妙的运营管理。

首先,智能电网需要引入先进的监测和控制系统,以实时监测并调整可再生能源的发电量。

通过预测和优化算法等技术手段,可以在最短时间内调整电力系统的运行状态,以适应可再生能源的变化。

其次,智能电网需要探索新型能源储存技术,以解决可再生能源波动性带来的问题。

例如,利用电池储能、氢能储存和压缩空气能储能等技术,可以将多余的可再生能源转化为储存电力,并在需要时释放出来,以平衡电网的供需差异。

此外,智能电网还需要加强电力传输和分布网络的建设,以提升可再生能源的并网能力。

智能电网中的并网技术探究

智能电网中的并网技术探究

智能电网中的并网技术探究摘要:智能电网是当今世界上电力系统发展新趋势,是我国现代化电网建设的主要目标之一,通过利用数字技术提高电力系统的可靠性、安全性和效率,利用信息技术实现对电力系统运行、维护和规划方案的动态优化,对各类资源和服务进行整合重组。

本文结合实际,首先对智能电网与并网技术的进行了阐述,然后对分析了我国智能电网中的并网技术发展的重要意义,最后提出提高智能电网中的并网技术措施。

关键词: 智能电网;并网技术;重要性; 措施; 新能源Abstract: intelligent power grid in the world for the power system development trend, our country’s modernization is one of the main goals of the power grid construction, through the use of digital technology improve the power system reliability, safety and efficiency, using the information technology to achieve power system operation, maintenance and plan of dynamic optimization, to all kinds of resources and services integration restructuring. Combining with the actual, first of intelligent power grid and grid technology were introduced, and then the analysis of our intelligence in the grid grid technology development, the importance of finally put forward improving intelligence in the grid grid technology measures.Keywords: smart grid; Grid technology; Importance; measure;new energy1 智能电网与并网技术概述电网是国家能源产业链的重要环节,是国家综合运输体系的重要组成部分.当前我国各行各业不但对电力的依赖性愈来愈强,而且对供电可靠性及电能质量的要求日益提高,高效、清洁、安全、可靠、交互的特征是对电网的新要求。

基于智能电网的清洁能源并网技术研究

基于智能电网的清洁能源并网技术研究

基于智能电网的清洁能源并网技术研究随着环保理念的深入人心和清洁能源技术的日益成熟,清洁能源逐渐成为解决能源危机的一个重要方向。

在这个背景下,智能电网成为推广清洁能源的重要手段之一。

本文将探讨智能电网下的清洁能源并网技术的研究。

一、智能电网智能电网(Smart Grid)是以数字化、信息化、自动化、互联互通为特征的电力系统。

它通过对电力资源、能量货币、能量环境等大数据进行采集、处理、传输、分析和决策,实现供需侧管理和优化,提高电力系统的安全性、可靠性、效率性和灵活性。

智能电网包括三个层面:物理层、通信层和管理层。

物理层是智能电网的实际运行层面,包括电力设施、能量存储装置、能量转换装置、智能设备等。

通信层是智能电网的信息传输层面,包括通信协议、通信网络、传感器、智能终端等。

管理层是智能电网的决策支持层,包括数据采集和处理系统、能量管理系统、用户服务系统等。

智能电网的应用领域包括新能源接入、供需侧管理、电动汽车充电、微电网和智能城市等。

其中,新能源接入是智能电网中的一个重要应用领域。

二、清洁能源并网技术随着清洁能源技术的发展,包括风力发电、光伏发电和生物质能发电在内的新能源逐渐成为主流。

然而,由于新能源具有波动性、间歇性和不可控性等特点,导致清洁能源占比较高时,电力系统的稳定性受到威胁。

因此,需要一种技术来保证清洁能源的可靠接入电力系统,将其与传统能源相互衔接,保持电力系统的稳定性。

清洁能源并网技术就是应对这一问题而研究的一种技术。

它是将清洁能源和传统能源进行混合,并通过智能电网技术将其并网,使得清洁能源和传统能源之间实现互补、平衡和优化。

同时,清洁能源并网技术可以有效降低碳排放,减少环境污染,符合社会的可持续发展目标。

清洁能源并网技术的主要挑战是清洁能源的不可控性和波动性。

为了确保电力系统的稳定性和安全性,必须实时监测和控制清洁能源的输出,以保持电力系统发电负荷的平衡。

因此,清洁能源并网技术需要借助智能电网技术,实现对清洁能源进行实时监测、调度、控制和优化。

浅析智能电网中的并网技术

浅析智能电网中的并网技术
高。 12 智能 电网 中的并 网技术 . 智 能电 网建 设 的 目的是 使 电 网本 身 更 加 具 有 智 慧, 以应对 可再 生能 源 入 网 和分 布 式 发 电对 电 网安 全
分布在 中东部地 区。随着 我国能源 开发 的加快前行 , 往
西和往北移 已经是大势所趋 , 如此一来 就直接 导致 了大 型煤炭能源基 地 与能 源消 费地 之 间的输 送距 离越 来越 远 。东部地 区受 土地 、 环保 、 输等 因素 的制 约 , 运 已不适 宜大规模发展 燃 煤 电厂 。要 满足 未来 持续 增 长 的 电力
的冲击并满 足为 实 时 电力 平 衡 提 供服 务 平 台的 要求 。 智能 电 网中的并 网技 术是建 设 以太 阳能 、 风能 、 潮汐 能 等新 能源联 合 的 形 式 , 决 当前 中西 部 地 区 风 电 、 解 煤 电、 电 的并 网问题 。智 能 电 网技 术有 机 融 合 了高 级 水 传感 、 通信 、 自动控 制 等技术 , 具有 自我 管理 与恢 复 、 兼 容性 强等特 点 , 快速 发 展 为 清 洁 能源 的无 缝 并 网提 其 供 了 良好 的技术保 障 。
浅 析 智 能 电 网 中 的 并 网 技 术
高 少 来 , 耀 华 杜 ( 苏 省 炎 黄 职 业 技 术 学 院 江 苏 淮 安 ,2 4 0 江 230)
摘要 : 介绍 了智能 电网及智能 电网中的并 网技 术, 分析 其在 3今能 源消 费中的重要性 之后 , - " 根据 智能 电网 中并 网技
GAO h o l i S a — ,DU o h a a Ya — u

( n u n ltc ncI siu e Ya h a gPoy eh i n tt t,H u ia 2 4 0,Chn ) a’ n2 3 0 ia

电力研究院新能源并网问题分析与解决

电力研究院新能源并网问题分析与解决

电力研究院新能源并网问题分析与解决随着环境保护意识的增强和可再生能源技术的不断发展,新能源在电力行业的应用越来越广泛。

然而,新能源并网问题成为了电力研究院面临的一个重要挑战。

本文将对新能源并网问题进行分析,并提出解决方案。

一、新能源并网问题的存在新能源并网问题主要体现在以下几个方面:1. 电网稳定性:新能源的不稳定性给电网稳定运行带来了挑战。

由于可再生能源的天气和地理条件限制,其发电量会出现波动。

这种波动性会对电网的频率和电压造成影响,进而影响到电力系统的稳定性。

2. 输电能力:新能源的集中分布和不可控性导致了输电能力的问题。

在一些地区,新能源发电量超过了电网的输电能力,导致电网的负荷过重,甚至发生电网故障。

3. 电网规划:新能源的并网需要进行电网规划和改造。

然而,由于新能源的快速发展和技术更新换代,电网规划的不确定性增加,给电力研究院的规划工作带来了挑战。

二、新能源并网问题的解决方案为了解决新能源并网问题,电力研究院可以采取以下措施:1. 增加储能设施:储能设施可以缓解新能源波动性对电网稳定性的影响。

通过将多余的电能储存起来,并在需要时释放,可以平衡电网负荷,提高电网的稳定性。

2. 优化电网规划:电力研究院可以利用先进的电力系统模拟和优化技术,对电网进行规划和优化。

通过合理布局输电线路和变电站,以及优化电网的运行策略,可以提高电网的输电能力,降低新能源并网的风险。

3. 引入智能电网技术:智能电网技术可以实现对电力系统的实时监控和控制。

通过对新能源发电设备的监测和调度,以及对电力系统的自动化控制,可以实现对新能源并网的精确控制,提高电网的稳定性和可靠性。

4. 加强国际合作:新能源并网问题是一个全球性的挑战,需要各国共同合作来解决。

电力研究院可以与国际上的相关研究机构和企业进行合作,共享经验和技术,共同推动新能源并网问题的解决。

三、新能源并网问题的前景尽管新能源并网问题存在一定的挑战,但是随着技术的不断进步和经验的积累,相信这个问题将会逐渐得到解决。

智能电网建设中存在的问题及措施论文

智能电网建设中存在的问题及措施论文

智能电网建设中存在的问题及措施论文随着电力行业的发展,我们越来越多地依赖电力设施来支持我们的生活和工作。

然而,与此同时,智能电网建设中也存在一些问题。

在本文中,我们将探讨这些问题并阐明对应的措施。

问题1:管理系统的复杂性智能电网通常会与多个供应商合作来提供各种设备和软件,这就导致了管理系统的复杂性。

这可能意味着不同的系统之间无法很好地集成,从而导致数据集锦和功能重叠。

此外,管理系统的复杂性也增加了电网运营商的成本。

措施1:采用开放标准软件采用开放标准的软件可以减少不同系统之间的复杂性,同时确保系统能够集成。

当电网运营商开始采用开放标准软件时,他们应该优先考虑那些已经被广泛采用的标准。

采用开放标准的软件还可以降低电网运营商的成本,并增加电网的安全性能。

问题2:对数据的洞察不足智能电网的关键方面是能够利用大量数据源。

但是,对数据的洞察不足是智能电网建设中的一个主要问题。

这可能阻碍了机构根据数据做出更好的商业决策,并可以使得电网出现错误。

措施2:建立数据管理团队智能电网建设中建立数据管理团队可以更好地提供数据的洞察。

这样可以更好地控制数据,同时也可以帮助机构实现更好的商业决策,并减少电网可能出现错误的机会。

问题3:安全性和隐私保护智能电网的建设也引起了许多人的关注,因为它引入了一系列有风险的安全和隐私问题。

这些问题包括网络攻击和数据泄露等。

因此,在智能电网建设方面,保障安全性和隐私的需求极为重要。

措施3:加强网络安全和加密保护对于网络攻击和数据泄露等问题,我们应该加强网络安全并加密数据保护。

机构应该制定适当的安全策略,以确保电网的安全性和隐私。

问题4:建设成本建设智能电网需要大量的资金和人力成本。

这对财务困难的国家以及一些小型机构来说是一个很大的问题。

措施4:进行成本-收益分析在进行智能电网建设之前,机构应该进行成本-收益分析。

对于那些无法负担高成本的机构,可以采用分阶段建设或与其他机构合作共建等方式来降低成本。

智能电网中的多电源并网控制与优化方法

智能电网中的多电源并网控制与优化方法

智能电网中的多电源并网控制与优化方法智能电网,作为当代能源领域的热门话题,引起了广泛的关注和研究。

在传统的电力系统中,电源和负载之间是通过中央控制调度来实现平衡的。

而在智能电网中,由于再生能源的快速发展和用户的需求多样化,多电源并网控制成为了一个重要的研究方向。

一、智能电网的背景与挑战智能电网是当今电力系统发展的新趋势,它通过集成信息和通信技术,实现了电力系统的智能化运行和管理。

然而,智能电网的发展面临着许多挑战。

首先,再生能源的接入给电网的稳定性和可靠性带来了一定的影响。

再生能源具有间断性和不确定性,这意味着电网需要具备对多种能源进行有效调度和控制的能力。

其次,电力用户需求的多样化也对电网运行提出了更高的要求,如用户对电压和频率的稳定性要求更高,对电力质量的要求也更加严格。

二、多电源并网的意义与挑战多电源并网技术是智能电网中的重要一环。

它可以实现电网内不同类型的电源之间的互相交流和优化调度,以提高电网的稳定性和能源利用效率。

在多电源并网控制中,主要涉及到的电源包括传统的火力发电、水力发电、核能,以及新能源中的风能、光能等。

然而,多电源并网也面临着许多挑战。

首先,电网需要实现对不同类型电源的识别和接入控制。

其次,电网需要实现对电源功率、频率、电压等参数的监测和控制。

此外,电网还需要考虑到不同电源之间的互操作性,以及电源之间的协调运行。

三、多电源并网控制的方法与技术在智能电网中,存在多种多电源并网的控制方法与技术。

其中,分布式发电系统是一种常见的多电源并网方式。

它通过将多个小型的电源分布在用户附近,实现了电源的近距离供电,提高了电网的稳定性和可靠性。

在分布式发电系统中,微网技术是一种重要的技术手段。

微网是一种能够自主运行的小型电力系统,它由多个电源、负载和储能设备组成。

微网通过内部的能量管理系统,可以实现对多种电源的集成使用和优化调度。

此外,微网还可以根据用户需求和环境条件,进行动态配置和调整,以实现对电网的自主控制和管理。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

智能电网的并网问题探讨
一、引言
电力系统是维持社会生活与生产的基本保障,然而随着越来越多的大面积停电时间的发生,传统大规模电网的弊端越来越明显。

于是,世界各国都开始关注基于可再生能源的分布式发电技术,同时,微电网概念的提出很好的解决了分布式电源过多接入大电网所产生的不利影响。

微电网是从系统的角度定义的,它将分布式电源、负荷、储能单元以及控制装置等结合起来,形成一个独立的系统,并且具有并网运行和孤岛运行两种典型的运行方式:正常情况下,微电网通过公共连接点与外部大电网连接运行,有效的解决了分布式电源大规模的接入问题,并为大电网提供支撑。

当大电网产生故障,微电网能够快速断开并过渡到孤岛运行,保证了本地重要负荷的不间断供电。

本文主要运用Matlab/Simulink软件搭建微电网模型,分析微电网的孤岛运行及并网运行。

二、原理
2.1孤岛运行原理(即下垂控制原理)
Droop控制方法是模拟传统电力系统中同步发电机的下垂特性,通过解耦有功功率、无功功率与电压、频率之间的关系从而进行系统的电压和频率的调节方式。

2.2并网运行原理
对等控制(Peer to Peer Control)
所谓对等控制策略,是指微电网中所有的微电源在控制上都具有同等的地位,各控制器之间不存在从属关系,每个微电源都根据接入系统点的电压和频率的本地信息进行控制,任一微电源的接入或退出运行都不对其它的微电源产生影响,可以实现即插即用,采用对等控制的微电网结构如图所示。

对等控制策略根据微电网的控制目标,灵活选择与传统同步发电机相似的下垂特性(Droop Character)作为微电源的控制方式,将系统的不平衡功率动态地分配给各微型电源来承担,实现电压和频率的自动调节,不需要借助于通信,因而可以提高微电网的可靠性并降低成本。

图1.对等控制微电网结构图
图2.结构图
本文利用两台逆变型微电源并联组成了一个简单的对等控制微电网系统,其结构。

微电源均采用下垂控制并以直流电源等效,敏感负荷Loadl、Load2为恒功率负荷,分别与DGl、DG2直接相连,公共负荷Load3接在微电网公共交流母线上,微电网通过开关K及变压器接入10kV配电网。

三、仿真结果图
仿真参数设置如下:
微电源DGl:Vdc=800V,Pn=20kW,fn=50Hz,Uo=311V,滤波参数
Rf=0.01Ω,Lf=0.6mH,Cf=1500μF;下垂系数,;PI 参数Kup=5,Kui=100,载波频率fs=6000Hz。

微电源DG2的参数与微电源DGl相同。

线路:380V线路R1=R2=0.6410/km,X1=X2=0.10lQ/km:
10kV线路R3=0.347Q/km,X3=0.2345Q/km。

负荷:P1=20kW,Q1=5kVar;P2=20kW,Q2=5kVar;P3=10kW,Q3=10k Var。

3.1.1 孤岛运行
微电网孤岛运行时,开关K处于断开状态,此时两个微电源负责给各自的本地负荷及公共负荷供电。

仿真时间设为1s,0.5s时刻开关K3闭合,投入公共负荷Load3,1s时又将其切除。

3.1.2 结果图
图3.孤岛运行时DG1功率图
图4.孤岛运行时DG2功率图
图5.孤岛运行时母线电压
图6.孤岛运行时频率
3.1.3 结果分析
仿真结果表明,采用下垂控制的微电源符合P—f、Q—u下垂特性,能实现负
载变化时功率的自动分配,并保证微电网的电压和频率在允许的范围之内。

3.2 运行方式的切换
微电网运行方式切换的仿真过程为:1)0s~0.5s,微电网处于并网运行状态0.5s时刻开关K断开,微电网脱离10kV配电网向孤岛运行状态过渡;2)孤岛运行0.5s后即1s时刻,微电网重新与配电网连接并网运行。

整个过程中,微电源DGl和DG2始终采用下垂控制。

3.2.1结果图
图7.并网运行时母线电压
图8.并网运行时频率
图9.并网运行时DG功率局部图(DG1与DG2情况一样)
图9.并网运行时DG功率全部图(DG1与DG2情况一样)
3.2.2结果分析
(1)由于两微电源参数设置一样,所以其输出功率波形也一样。

(2)0-0.5s并网运行时,微电网内的负荷从配电网吸收部分有功功率,所以O.5s进入孤岛运行后两个微电源输出的有功功率均增加,以弥补有功缺额,此时系统频率减小,表明Droop控制模型满足p-f下垂特性,而且系统频率减小的幅度小于2%,保证了孤岛微电网的频率稳定。

并网运行时微电网向配电网输送部分无功功率,进入孤岛运行后两个微电源输出的无功功率也增大,电压幅值相应地减小(其变化不明显),因而Droop控制模型满足Q—U下垂特性,保证了从并网切换到孤岛运行时电压的稳定。

四、所存在的问题
1.无功功率的问题
我所看的论文中都说,并入电网后断开,无功功率应减小,而我所仿出来的结果在无功功率上是个反的,是增加的。

我的波形说明微电网并入大电网后,接受大电网的无功功率,断开后,恢复到负载的无功功率。

2.稳定问题
功率的波动太大了,接入电网或是断开时,功率的突变特别有害,我的波形中
体现得尤为明显。

但是我看其他的论文他们的波形都很平滑。

相关文档
最新文档