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为什么大基地并网双馈机型更具优势

北极星风力发电网  来源:远景能源    2020/7/16 13:42:53  我要投稿  

北极星风力发电网讯:2019年9月12日,内蒙古阿拉善盟发展和改革委员会发布《上海庙至山东直流特高压输电通道配套可再生能源基地阿拉善盟区域1600MW风电项目入选企业名单》,山东能源集团有限公司、华能新能源股份有限公司、国家电力投资集团有限公司、中国大唐集团有限公司获得4个项目开发权。

尽管风电大基地如火如荼,但多年前风电基地的多次脱网事故,仍让基地投资方感到闹心,而大基地项目中的高电压和次同步振荡的新问题让焦虑进一步加深。

不过,“新解”已出现。

电网公司旗下某权威研究机构的特高压接入清洁能源专题研究报告显示:“建议本工程风电机组应满足《风力发电机组故障穿越能力测试规程》中对风电机组的1.3pu高电压穿越能力要求;同时由于双馈风电机组具有较好的故障过电压恢复特性,建议风电场采用双馈型风电机组。”

大基地安全并网,为什么双馈机组备受专家推崇?其原因在于双馈型机组在抑制电网电压突变方面具有先天优势。

双馈型风电机组通过发电机和电力电子装置共同并网,电力电子装置容量一般为整机容量的20%至30%,发电机容量占70%至80%,这使得双馈型风电机组具有与传统火力发电机组相同磁链守恒特征,在抑制电网电压突变方面具有先天优势。

从高电压穿越特性来看,当电压突然升高时,由于发电机的磁场不能突变,双馈型风电机组会自动迅速吸收无功电流抵抗电压变化,这种暂态过程是无需任何控制参与,发电机的自然特性直接可以抑制过电压的尖峰,保障风机和电网的安全。比如,在国家权威机构进行的高穿测试中,远景双馈型风电机组所有机型均为一次性通过测试,创造了两天机组全部通过测试的最快纪录!

另外,经过百年的发展,电力系统建立了一套由传统发电机组构成的网络系统。该系统特性以感性阻抗为主,且特性单一,当电力电子装置接入后,使得电网阻抗特性增加了多个频带的容性和负阻尼的阻抗特性,次同步的谐振点、负阻尼同时存在,从而引发了次同步振荡问题的发生。

由于具有与传统火电机组类似的感性阻抗系统特性,双馈风电机组与电网的感性阻抗特征更加匹配,因此具有先天的系统优势。近年来,在这一领域,远景能源与电科院、清华大学、伦斯勒理工等研究机构深度合作,结合应用实践,建立了一套有效的次同步振荡问题分析流程、方法和工具,包括次同步振荡有源阻尼主动控制技术的开发,可以有效预防大基地并网次同步振荡问题的发生。

所以,风电大基地开发,双馈风电机组能够创造更优并网环境,通过保障安全进而为客户增进收益。


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