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2014-11-03 14:01来源:北极星风力发电网关键词:中国电力国际合作论坛中国电力科学研究院可再生能源收藏点赞
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前几天大家听到了有关故障穿越的问题,新能源发电要满足故障穿越要求,要满足闭网标准。还有复杂的投资估计,这是我们当初建设张北风光储输项目的背景。
这个项目主要位于风资源比较丰富的河北张北地区,当地的负荷也比较小,新能源发电的资源也比较丰富,选择这个地区需要将新能源发电输送到远方的负荷中心。这个特点正好跟我们前面一张图说的,整个国家能源分布的特点,需要大规模集中开发,需要远距离输送的特点吻合。这是当时为什么选择张北作为风光储输的示范项目。
这个项目的规划情况是这样的,风电装机容量是五百兆瓦,光伏是一百兆瓦,储能装置110兆瓦,工程分为两期,第一期工程建设,已经于2011年12月底完成,建成了一百兆瓦的风电,40兆瓦的光伏以及20兆瓦的储能装置。
这个项目关键的技术特征,这里给出一个系统的总体构架,电力系统接线图,可以看到,既有第一期一百兆瓦的风电,40兆瓦的光伏,以及20兆瓦的储能装置,通过线路连接到电网。建设这个项目当中,由于它是风电和光伏以及储能装置联合接到一起,同时要考虑输送,因此这个项目当时在建设中,考虑了智能优化和控制系统,基于预报,就要考虑新能源预报的智能控制。同时,由于系统考虑到多种运行模式,当时考虑了七种运行模式,要考虑七种运行模式的自动切换。这是关于系统的总体构架以及它的运行模式。
主要的关键技术,首先要考虑风光互补特征,光是白天有的,晚上没有,风是晚上白天都可能有,但是也受到气象的限制,风光互补就是白天和晚上最好能互补,使总发电量能达到平滑的特征。再考虑储能的话,更能增加出率的平滑性。当时我们研究的主要问题,风和光到底在什么比例下能够使得系统输出波动最小,这里研究了不同的风光比例发电情况下的系统波动出率特征,这是一项需要掌握的关键技术。
另外,储能系统方面,从四个方面考虑了风光储联合发电的接入能力,首先考虑要平滑联合发电的波动性,增强可控性,减少电力系统的备用容量。储能备用它的成本是比较高的,通过优化运行,如果能减少系统备用,这也是一个关键需要解决的问题。
第二个就是要跟踪发电计划,能否使我们的新能源发电跟随系统调度以及系统负荷需求的要求,新能源发电是随机波动的,这也是一个需要解决的关键难题之一。跟踪发电计划处力,提高联合发电的预测性,减小处理偏差。
还有就是参与电网的削峰填谷,提升系统可调度性。
还有就是全天后参与系统调频,为电网提供优质调频服务。
另外采用三种不同技术类型的化学储能方式,储能总功率约为20兆瓦,总容量95兆瓦小时。
这个项目当中还有一个风电预报问题,预报是非常重要的,在这个项目当中考虑到了负荷预报方法,考虑到物理测量以及统计分析,这是关键技术之一。
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