内蒙古电网大规模风电入网的运行分析及调度方案设计

合集下载

风能发电的电力系统调度与运行

风能发电的电力系统调度与运行

风能发电的电力系统调度与运行随着能源需求的不断增加和对环境的关注,风能发电作为一种可再生的清洁能源被广泛应用于电力系统。

然而,由于风能发电的不稳定性和不可控性,电力系统调度与运行面临着一系列的挑战。

本文将探讨风能发电的电力系统调度与运行相关问题,并提出一些解决方案。

一、风能发电的特点风能发电是利用风能将风能转化为电能的过程。

相比传统的化石燃料发电,风能发电具有以下几个特点:1. 不可控性:风能的产生受到气象条件的影响,风速的变化相对较大。

因此,风能发电的输出功率也会有所波动。

2. 随机性:风能的变化无法事先准确预测,其输出功率呈现随机性。

这给电力系统调度与运行带来了一定的不确定性。

3. 不稳定性:由于风能的波动性,风能发电输出的功率存在明显的不稳定性。

这对电力系统的负荷平衡和供需匹配提出了挑战。

二、风能发电的调度与运行问题在电力系统中大规模集成风能发电需要解决以下几个问题:1. 风电功率预测:由于风能的不可控性和随机性,对风电功率进行准确预测是风能发电调度与运行的基础。

通过利用气象数据和风机状态信息,可以建立预测模型,对未来一段时间内的风电功率进行预测。

2. 调度策略:针对风能发电的特点,需要制定有效的调度策略。

一方面,需要考虑风电的不稳定性和波动性,保持电力系统的平衡和稳定;另一方面,还需要优化风能发电与传统发电的协调运行,以最大化风能发电的利用。

3. 调度计划的实施:制定好的调度计划需要得到有效的实施。

这涉及到与风电场的协调和通信,确保发电计划能够准确执行。

4. 能量储存与调度:为了解决风能不可控性和不稳定性带来的问题,引入能量储存技术成为一种解决方案。

例如,通过建立储能系统,将多余的风能转化为电能进行储存,待需要时再释放出来。

三、风能发电调度与运行的解决方案为了解决风能发电的调度与运行问题,可以采用以下一些解决方案:1. 提高风电功率预测准确性:通过引入高精度的气象数据和风机状态监测系统,可以提高风电功率预测的准确性,降低不确定性。

大规模风电运行的调度模式设计

大规模风电运行的调度模式设计

节 也 会 出 现 这 种 情 况 。 例 如 1月 份 是 风 电 负 荷 率 最 高 的 时 期 . 2 1 年 1月 初 与 2 0 但 00 0 9年 l 2月 底 的 负 荷 率 仍 有 不 小 的差 距 。 在 2 1 0 0年 最 初 几 天 . 网 风 全
电 出 力 接 近 零 。持 续 时 间 较 长 . 对 电 网 运 行 影 响 很 大 。 前 . 无 法 对 全 国 范 围 内 风 电 负 荷 特 性 进 行 统 目 还
影 响 。内 蒙 古 电 网 的 风 电 分 布 地 域 东 西 跨 度 接 近
1 0 m, 电 出 力 呈 现 夏 季 最 小 , 、 、 季 较 大 0k 发 0 秋 冬 春
的 特 点 , 0 9年 全 网 的 风 电 负 荷 率 曲 线 ( 日0 :0 20 每 80 —
2 0 ]: l所 示 。 3:0)t 图 l l
耩 嘻 潼 的 谰 瘴 耩 蘧 封
侯佑华 1 大 中1白永祥 1蒿 峰 2 志滨2郭抒翔 , 房 , , , 景 ,
(. 1天津大学 电气与 自动化工程学院 ,天津 307 ; . 00 2 2内蒙古电力调通 中心 , 内蒙古 呼和浩特 0 02 ) 10 0

要 :大 规模 风 电入 网 ,是 当 前 内 蒙古 电 网 面临 的主 要 问 题 之 一 。研 究 风 电 负荷 特性 对 电 网调 度 的影 响 ,
F g 1 Mo t l a u v f h n o i. n hy l d c r eo ewi d p we n r o t rn I e i n
对 内蒙 古 电 网 风 电 运 行 情 况 的 分 析 .发 现 与 欧 洲 风
电 的运 行 特 点 存 在 一 些 差 异 : 电 功 率 特 性 不 同 、 风 集 中接 入 方 式 存 在 稳 定 和 电 压 控 制 问 题 以 及 风 电 的 远

大规模风电并网无功调控技术的探究

大规模风电并网无功调控技术的探究

大规模风电并网无功调控技术的探究摘要:相比于传统的火电、水电,风电具有波动性强、可控性差等特点,当大规模风电并入电网后,会对电网的电压造成冲击影响,表现为明显的激增或骤降。

安装无功补偿设备能够在一定程度缓解此类问题,常用的有SVG(静止无功发生器)、SVC(静止无功补偿器)等。

但是在无功调控实际应用上也存在缺点。

本文提出了一种基于储能技术的无功调控方案,对储能分类以及在电网无功调控中的具体应用展开了简要分析。

关键词:风电并网;无功调控;静止无功补偿器;储能技术引言:在大力推广清洁能源的背景下,风电作为一种技术成熟、可再生的新能源,近年来发展迅速。

根据国家能源局公布数据显示,2019年风电发电量达4050亿千瓦时,占全部发电量的5.5%。

大规模风电并网在满足各行各业用电需求的同时,也对电网系统的运行造成了一定的负面影响。

其中最为明显的就是电网电压的波动变化明显,除了会影响供电质量外,也会对电网中的电气设备造成损害。

无功调节是解决这一问题的有效措施,探究无功调控技术在风电并网中的优化应用成为当前一项重要工作。

一、大规模风电并网对电压产生的影响根据国网公司的要求,风电并入电网后电压日波动率不得超过3%。

但是在一些大型的风电场,由于日发电量较高,大规模风电并入电网后产生的电网电压波动很容易超出规定要求。

为了保证用户端的供电质量,同时也是为了保证电网中各类精密电气设备的运行安全,必须要采取无功调控降低对电压波动的影响。

目前常用的无功调控措施主要有三种类型,其一是直接使用无功补偿设备,如SVG、STATCOM等;其二是将无功补偿设备与具有无功调节能力的风机(如双馈风电机组)联用;其三是储能技术。

二、不同补偿设备的无功调节特性1、并联电容/电抗器并联电容/电抗器发出的无功功率与电压平方成正比,当电网的并网点电压偏低,需要分组投入电容器;反之,当并网点电压偏高时,需要分组投入电抗器,这样就实现了控制电压波动的效果。

蒙西电网风电运行调度模式建设经验分析

蒙西电网风电运行调度模式建设经验分析

蒙西电网风电运行调度模式建设经验分析郭琦;景志滨;杭晨辉;高政南【摘要】近年来,蒙西电网风电迅猛发展,装机总容量及发电量均位列全国省级电网首位.虽然现阶段存在电源构成及分布不合理、网架结构不完整、管理制度不完善等不利条件,蒙西电网通过改进调度管理模式,采用PDCA、SDCA等先进管理方法,建立适应当前电网实际的新型风电调度模式,在风电消纳方面取得了一定的成绩.探讨了新型风电调度模式与常规调度模式的异同,通过对风电调度模式发展阶段的分析,得出结论:认为不存在普遍适用于所有电网情况的标准风电调度模式,需根据具体电网装机构成情况及风电容量占比对风电调度模式进行持续修正和改进.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2013(031)005【总页数】5页(P1-5)【关键词】风电调度模式;PDCA;SDCA;风电消纳【作者】郭琦;景志滨;杭晨辉;高政南【作者单位】内蒙古电力调度通信中心,内蒙古呼和浩特010020;内蒙古电力调度通信中心,内蒙古呼和浩特010020;内蒙古电力调度通信中心,内蒙古呼和浩特010020;内蒙古电力调度通信中心,内蒙古呼和浩特010020【正文语种】中文【中图分类】TM614;TM73为应对日益严峻的能源危机和环境污染问题,可再生能源发电受到越来越多的关注。

风力发电作为可再生能源利用最为成熟的一种形式,近年来在我国得到了长足的发展。

2012年年底,全国风电装机容量达75 324MW。

内蒙古自治区作为风力资源最为丰富的地区之一,风电也得到迅猛发展。

蒙西电网2005—2013年历年风电装机容量如图1所示。

从图1可以看出,蒙西电网风电装机规模自2007年开始快速增长。

2011年,由于“弃风”等原因,风电投产速度明显放缓,由快速扩张期过渡到稳定发展期。

截至2013年6月底,蒙西电网风电装机容量突破10 000MW,占全网总装机容量22%,投产风电场104座,风电装机容量及发电量均位列全国省级电网之首。

内蒙古风电发展存在的问题及解决方案分析

内蒙古风电发展存在的问题及解决方案分析

内蒙古风电发展存在的问题及解决方案分析李秀芬;张建成;迟永宁【摘要】针对内蒙古电网及风电发展现状,从风电自身发展和风电并网方面分析了制约风电发展的诸多问题,主要有电网接纳能力和投资能力不满足风电大规模开发和送出要求、电网调峰能力严重不足、大量风电不能就地消纳、缺少外送通道、电网调压困难、风电机组并网相关电气特性缺少试验研究等.经过分析研究,提出了加快电网建设、提高风电场/风电机组的控制能力、建设风电一抽水蓄能联合运行系统、开展实时数字仿真系统及风电功率预测等相关的技术研究、争取国家政策支持等建议,以促进内蒙古地区风电有序、健康地发展以及电网的安全稳定运行.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2010(028)005【总页数】4页(P1-4)【关键词】内蒙古电网;风电;并网;调峰;电能质量;无功补偿【作者】李秀芬;张建成;迟永宁【作者单位】华北电力大学,河北,保定071003;内蒙古电力科学研究院,内蒙古,呼和浩特010020;内蒙古电力科学研究院,内蒙古,呼和浩特010020;中国电力科学研究院,北京,100006【正文语种】中文1 内蒙古电网及风电现状1.1 电网概况内蒙古电网由内蒙古自治区直属的内蒙古电力(集团)有限责任公司(以下简称内蒙古电力公司)经营管理,供电区域为内蒙古自治区中、西部6市2盟,面积725 600 km2,现已形成覆盖供电区域内8个盟(市)的500 kV主网架,并通过2个通道共4回500 kV线路向华北电网送电。

截至2009年底,内蒙古电网发电总装机(6 MW及以上)容量33 291.33 MW,其中火力发电厂82座,装机容量28 411.7 MW;水电站1座,装机容量540 MW;风力发电场49座,装机容量4 315.63 MW;生物质发电厂1座,装机容量24 MW。

500 kV变电站14座,主变21台,变电总容量15 750 MVA;500 kV线路36条,总长度3 487.687 km;220 kV公用变电站83座,主变144台,变电总容量20 409 MVA;220 kV 线路 284条,总长度 9 243.984 6 km[1]。

2024年内蒙古风力发电市场发展现状

2024年内蒙古风力发电市场发展现状

内蒙古风力发电市场发展现状1. 引言雄厚的风能资源使得内蒙古成为中国最主要的风力发电基地之一。

随着全球对可再生能源的重视和需求的逐渐增长,内蒙古风力发电市场发展迅速。

本文将对内蒙古风力发电市场的现状进行分析,包括市场规模、发展趋势以及面临的挑战和机遇。

2. 市场规模内蒙古地区拥有丰富的风能资源,是中国最具潜力的风力发电基地之一。

截至目前,内蒙古风力发电装机容量已经超过X万千瓦,占中国风力发电总装机容量的XX%。

内蒙古风力发电市场呈现持续增长的趋势,每年都有大量新的风力发电项目投入使用。

内蒙古风力发电市场的快速增长主要得益于政府对可再生能源的支持和推动。

政府制定了一系列的政策措施,鼓励企业投资建设风力发电项目,并提供产业发展扶持政策和资金支持。

此外,与传统能源相比,风力发电具有环保、清洁等优势,得到了社会各界的广泛认可和支持,进一步推动了市场的发展。

3. 发展趋势内蒙古风力发电市场的发展趋势主要体现在以下几个方面:3.1 技术改进和创新随着技术的进步,风力发电设备的效率和可靠性不断提高。

新一代的风力发电机组采用了更高效的风轮设计和智能化的控制系统,可以更好地适应复杂多变的地形和气象条件。

同时,各种新型的风力发电设备和技术不断涌现,如离岸风电、垂直轴风力发电机等,为市场的发展注入新的活力。

3.2 市场竞争加剧随着内蒙古风力发电市场的不断壮大,吸引了越来越多的企业进入市场竞争。

同时,国内外知名企业也纷纷加大对内蒙古风力发电市场的投资和布局。

市场竞争的加剧将进一步推动技术创新和降低成本,使得风力发电价格更加合理和竞争力更强。

3.3 潜力开发与辐射带动内蒙古地区的风能资源丰富,尚有很大潜力可挖掘。

未来,随着新的风力发电项目的建设和现有项目的扩大,内蒙古的风力发电市场将进一步发展壮大。

同时,风力发电项目的建设也将带动相关产业链的发展,如风力发电设备制造、安装调试、运维维护等,为内蒙古地区的经济增长做出积极贡献。

大规模风电场并网系统的稳定性分析

大规模风电场并网系统的稳定性分析

大规模风电场并网系统的稳定性分析引言随着可再生能源的快速发展和对环境保护意识的不断增强,大规模风电场成为了现代能源系统中不可或缺的一部分。

然而,由于风能的不稳定性和不可控性,大规模风电场并网系统的稳定性问题备受关注。

本文将对大规模风电场并网系统的稳定性进行详细分析,并探讨影响其稳定性的关键因素。

一、大规模风电场的并网系统概述大规模风电场并网系统是指将多个风力发电机组连接到电网中,通过特定的装置和控制策略,实现稳定地将风能转化为电能并投入到电网中。

该系统主要由风力发电机组、变压器、电缆、开关设备以及与电网连接的几个关键环节组成。

风力发电机组是整个并网系统的核心,它负责将风能转化为电能。

目前,常见的风力发电机组有水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组两种。

水平轴风力发电机组由转子、叶片、变速器和发电机等组件组成,可以根据风速自动调整转速,实现最佳的功率输出。

变压器则起到升降电压的作用,在并网系统中发挥着传输电能的重要作用。

变压器的选择要考虑到风电场的装机容量、电网的电压等因素,以确保稳定的电能传输。

除了风力发电机组和变压器,电缆和开关设备也是大规模风电场并网系统中不可或缺的组成部分。

电缆连接着各个部分,负责传输电能和信号。

而开关设备则对电能流进行控制和保护,以确保系统的安全稳定运行。

二、大规模风电场并网系统的稳定性问题大规模风电场并网系统的稳定性问题主要体现在以下几个方面。

首先是由于风能的不稳定性导致的功率波动。

风能的大小和方向受到天气、地形等多种因素的影响,因此风力发电机组的输出功率会出现较大的波动。

这种功率波动会对电网的稳定性产生影响,可能引起电网频率的变化,甚至导致电网的故障。

其次是电网电压的稳定性问题。

大规模风电场并网系统的并入电网会导致电网电压的变化,特别是在风力发电机组的输出功率发生突变时,会对电网电压造成瞬间的变动。

此外,大规模风电场并网系统还会面临与电力传输相关的稳定性问题。

由于风电场常常位于偏远地区,与电网的远距离传输会增加电力传输损耗,对电网的稳定性产生影响。

大规模风电接入电网的相关问题及措施

大规模风电接入电网的相关问题及措施

大规模风电接入电网的相关问题及措施随着新能源的发展和推广,越来越多的风电场被建设并投入运营。

然而,大规模风电接入电网也带来了一系列的问题,例如电网稳定性、电压质量、电网损耗等等。

本文将探讨大规模风电接入电网的相关问题及相应的解决措施。

一、风电出力波动由于风速等因素对风力发电的影响,风电出力存在较大的不稳定性。

这不仅给电力系统运营造成了困难,而且还导致了大量的风电发电能力无法利用。

为了充分利用风电资源,降低电力系统的调峰成本,应采取以下措施:1.加强风电场及风电机组智能控制技术,实现风电出力的精确预测和优化控制。

2.建设风-储联网系统,采用风-蓄混合发电模式,将闲置的风电产生的电能储存起来,在需求高峰时释放,减少电力系统调峰难度。

3.发展风-水联网发电模式,利用风能发电和水能发电的互补性,通过调峰水库实现电力储备,增强电力系统的调峰能力。

二、电网稳定性随着风电出力的大量接入,电力系统的稳定性将受到影响。

在电网故障或大面积停电的情况下,风电机组的运行状态也会受到影响。

为了保障电力系统的安全稳定运行,应采取以下措施:1.建设风电场与电网的有功和无功控制系统,实现风电出力的远程调节和控制,提高风电场的响应速度和准确性。

2.增加电网的储能设备,加强电力系统调峰能力,防止因风力发电波动导致的电网频率偏离。

3.建设智能电网,加强电网监测和运行管理,及时掌握电网状态,预防电网异常情况的发生。

三、电压质量问题大规模风电接入电网还会给电网带来电压质量问题。

由于风电场的电流、电压等质量因素都会影响到配电网的电压稳定性,从而影响到消费者的用电质量和安全。

为此,应采取以下措施:1.提高风电场对电网电压的稳定性和响应能力,利用风电转换器实现对电压的动态调节,减少电压波动。

2.优化电网架构,增加补偿设备,有效控制配电网中的电压切变。

3.增加电力系统的备用容量,确保电力系统的稳定供电。

四、电网损耗大规模风电接入电网后,由于电网传输距离增加、输电线路长度增长,导致电网损耗率的增加。

  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)。

内蒙古电网大规模风电入网的运行分析及调度方案设计
摘要:
近年来,随着环境保护和可再生能源的重要性日益凸显,内蒙古地区的风力发电项目不断增加。

然而,由于风能的不稳定性和间歇性,大规模风电的入网对电网运行和调度提出了挑战。

本文通过对内蒙古电网中大规模风电入网的运行分析,探讨了调度方案设计的关键问题,以期在促进可再生能源利用的同时,保障电网的稳定运行。

一、引言
内蒙古地区拥有丰富的风能资源,近年来风电项目的建设不断增加。

然而,风能的不稳定性和间歇性给电网运行和调度带来了一定的压力。

为了充分利用风电资源,保障电网的可靠性和稳定性,需要进行合理的运行分析和调度方案设计。

二、内蒙古电网大规模风电入网的运行分析
1. 风电出力的特点
风电出力的特点是不稳定性和间歇性。

风速变化、气象条件和季节影响都会导致风电出力的波动。

这使得电网必须随时应对风电出力的变化,保持供需平衡。

2. 大规模风电入网的挑战
大规模风电入网对电网的影响主要表现在以下几个方面:
(1)电网安全和稳定性:大规模风电的波动性会影响电网的
频率和电压稳定性,可能导致电网故障和停机。

(2)电网调度困难:由于风力的不可控性,调度员需要根据
实时的风速和气象情况,灵活调整其他电源的输出,保持电网的平衡。

(3)备用容量需求:由于风电出力的不稳定性,电网需要额
外的备用容量来应对风电波动带来的供需失衡问题。

三、调度方案设计
为了解决大规模风电入网带来的挑战,需要设计合理的调度方案,确保风电的可靠性和电网的稳定运行。

具体的调度方案设计如下:
1. 建设风电预测系统:通过收集历史数据和气象信息,对风
电出力进行预测,提前调整其他电源的输出,降低供需失衡的风险。

2. 增加灵活性:提高其他电源的调度灵活性,根据风电出力
的变化,灵活调整其他电源的输出,保持电网的平衡。

同时,鼓励并规划储能设施的建设,以储能技术为支撑,提高电网灵活性和风电资源利用率。

3. 加强电网监测:建设完善的电网监测系统,及时掌握电网
的运行状态和风电出力情况,能够及时发现并解决潜在问题。

4. 推进电网技术的升级和优化:引入先进的调度技术和设备,提高电网调度的精度和响应速度,提升电网的稳定性和可靠性。

四、结论
大规模风电入网给内蒙古电网的运行和调度提出了新的挑战。

通过对风电出力的运行分析和调度方案设计的研究,可以有效地提高电网的稳定性和供电可靠性,促进风电资源的可持续利用。

然而,随着风电容量的进一步增加,相关研究和技术的不断完善仍然需要进一步深入研究和实践。

综上所述,针对大规模风电入网带来的供需失衡问题,可以采取建设风电预测系统、增加灵活性、加强电网监测和推进电网技术升级等调度方案。

通过这些措施,可以有效提高电网
的稳定性和供电可靠性,促进风电资源的可持续利用。

然而,随着风电容量的增加,相关研究和技术的进一步完善仍需深入研究和实践。

通过不断优化调度方案和技术手段,可以更好地应对风电波动带来的挑战,实现清洁能源的可持续发展。

相关文档
最新文档