新能源发电并网技术标准
新能源发电系统中的并网与电能质量研究
新能源发电系统中的并网与电能质量研究随着能源需求的增长和环境保护意识的增强,新能源发电系统在全球范围内得到了广泛的应用和发展。
其中,新能源发电系统中的并网与电能质量是一个重要的研究议题。
本文将对新能源发电系统中的并网与电能质量进行探讨,并分析其对电力系统运行的影响。
首先,我们先了解一下新能源发电系统中的并网。
并网是指将分散的、独立的新能源发电系统与电力系统进行连接,共同向电力系统提供电能。
在实际应用中,新能源发电系统主要包括风力发电系统、光伏发电系统和生物质发电系统。
这些系统通过逆变器等装置将直流电转换成交流电,然后与电力系统进行连接。
并网能够充分利用新能源发电系统的产能,减少对传统能源的依赖。
然而,并网也带来了一些问题,其中之一就是电能质量的问题。
电能质量是指电力系统中电能的稳定性和纯净性。
而新能源发电系统的并网会对电能质量产生一定的影响。
具体来说,新能源发电系统中的不稳定性和随机性会导致并网电能质量的波动和脉动。
此外,逆变器的运行过程中也会引入一些谐波和电压扰动,进一步影响电能质量。
因此,研究并解决新能源发电系统中的电能质量问题成为了一个重要的课题。
为了保证新能源发电系统的并网电能质量符合要求,我们需要进行相关的研究。
首先,需要对新能源发电系统中的电压、电流进行监测和分析。
通过对电压波形、电流波形以及频谱特性的分析,可以了解新能源发电系统的电能质量问题。
另外,还需要对并网逆变器的运行状态和参数进行实时监控,以及进行故障检测和诊断。
通过这些研究,可以及时发现并解决新能源发电系统中的电能质量问题,确保系统的安全稳定运行。
在研究中,我们还需分析新能源发电系统对电力系统运行的影响。
新能源发电系统的并网会引入大量的电能,改变电力系统的负荷特性和电压特性。
传统的电力系统经验难以应对新能源发电系统的这些变化。
因此,我们需要研究新能源发电系统的并网对电力系统的影响规律及机制,以及相应的调控策略。
通过建立新能源发电系统与电力系统的模型和仿真平台,可以深入研究二者之间的相互作用,为电力系统的运行和调度提供依据。
新能源发电及并网技术综述
新能源发电及并网技术新能源发电及并网技术综述摘要:随着化石燃料等传统能源的日益枯竭,开发和利用新能源成为当前人类社会迫切需要解决的问题。
新能源的开发利用主要是将其转化为电能,并将电能传输给用户。
因此,新能源发电和并网技术是开发利用新能源的两个最为关键技术。
本文首先介绍新能源发电的概念、分类以及新能源发电系统的运行与控制技术;其次,介绍了新能源并网的运行与控制;然后重点深入介绍了波浪能发电技术以及波浪能发电场的运行与控制。
文章最后对新能源发电及并网技术的研究进行了展望。
关键词:新能源;发电;并网;波浪能0 引言能源是能够向人类提供某种形式能量的自然资源,包括所有的燃料、流水、阳光、地热、风等。
新能源是指除常规化石能源和大中型水力发电、核裂变发电之外的生物质能、太阳能、风能、小水电、地热能以及海洋能等能源。
人类世界利用能源的最初方式是获取能源的热能,该阶段主要利用的是传统的化石能源。
直到1881年,美国建成世界上第一个发电站,人类才开始大规模地以电能的形式利用能源。
自此,人类社会进入了快速发展阶段。
随着可再生能源发电的发展,电力系统要从目前的以集中电源为主转向集中电源和分散电源相结合的状态,如每个电力用户都可以安装光伏电站,电力系统会像目前的互联网络,每个用户都同时是发电站,既可以从电网内得到电力,也可以向电网输送电力。
根据可再生能源的特点,应加快构建适应可再生能源发电特点的电力系统,至少做好三个方面的技术准备工作。
一是适应可再生能源特点的电力系统调度运行技术;二是小型分布式发电系统并网技术;三是大容量高效率的电力储存技术。
本文综述了新能源发电及并网技术的研究进展。
第一部分介绍了新能源发电技术,包含新能源发电的概念、分类,同时介绍了新能源发电系统的《新能源发电及并网技术》(2014.3~6)任课教师:戴朝华特性及系统的运行与控制。
第二部分介绍了新能源并网的关键技术,包含新能源并网的接口以及并网后的运行与控制。
新能源并网发电系统及其相关技术
总727期第二十九期2020年10月河南科技Journal of Henan Science and Technology新能源并网发电系统及其相关技术王万里(中国大唐集团有限公司宁夏规划发展中心,宁夏银川750002)摘要:当前,世界能源形势日趋紧张,环境保护压力不断上升。
水能、风能、太阳能、生物能等循环再生能源逐渐在能源供给中扮演重要角色,未来会逐步取代传统能源。
现如今,新能源并网发电系统已然成为推动我国电力事业发展的新型技术。
本文首先概述了新能源并网发电系统,然后探讨了新能源并网发电的关键技术,最后展望了新能源并网发电系统的发展趋势。
关键词:新能源;并网发电;关键性技术中图分类号:TM619文献标识码:A文章编号:1003-5168(2020)29-0146-03New Energy Grid-connected Power Generation System and Its RelatedTechnologiesWANG Wanli(Ningxia Planning and Development Center of China Datang Corporation Ltd.,Yinchuan Ningxia750002)Abstract:At present,the world energy situation is becoming increasingly tense,and the pressure on environmental protection is rising.Recycling and renewable energy sources such as hydropower,wind energy,solar energy,and bio⁃energy are gradually playing an important role in energy supply,and will gradually replace traditional energy in the future.Nowadays,new energy grid-connected power generation system has become a new technology to promote the development of my country's power industry.This paper first outlined the new energy grid-connected power genera⁃tion system,then discussed the key technologies of new energy grid-connected power generation,and finally looked forward to the development trend of new energy grid-connected power generation systems.Keywords:new energy;grid-connected power generation;key technologies无论是社会发展还是日常生活,都离不开高效、稳定的电力供应。
电力系统中的新能源并网技术研究
电力系统中的新能源并网技术研究引言新能源成为当今世界能源发展的新趋势,它既环保又可再生,是世界各国转型发展的重要方向。
然而,新能源的接入对电网的影响和改造带来了不小的挑战。
本文将着重探讨电力系统中的新能源并网技术研究,分别从电力系统、新能源接入、并网技术三个方面进行阐述。
第一章电力系统中新能源的发展1.1 传统电力系统的问题传统电力系统主要依靠火力发电和核能发电,这两种方式采取的都是大型的机组,需要大量的燃料和水资源,而火力发电带来的污染和核能发电带来的安全隐患日益突出,这也使得世界各国倾向于发展新能源。
1.2 新能源的发展趋势新能源主要包括太阳能、风能、水能、生物能等。
它们具有可再生性、清洁性和分散性等特点,是未来能源发展的重要方向。
1.3 电力系统中的新能源问题新能源的接入给电力系统的运行带来了很大的影响,比如,新能源出现波动对电网稳定性的影响,而新能源接入的不规范和不平衡反而会对电网发生负面的影响。
第二章新能源接入电网技术新能源接入电网技术主要包括逆变器技术、改善系统稳定性,稳压和调频技术、故障保护技术、光伏逆变器检测系统等技术。
2.1 逆变器技术逆变器用于将直流转化为交流,保证新能源的输出交流电流与电网交流电压同步,保证电能质量。
这也是新能源接入电网不可或缺的技术。
逆变器有多种结构和拓扑形式可以选择,这取决于具体的应用环境。
2.2 改善系统稳定性技术对于新能源的波动性,业内专家提出了改善电网的系统稳定性技术的解决方案,比如,可以使用卡尔曼滤波器结合模型预测技术,来进行新能源发电功率的预测和控制,还可以使用储能技术,对新能源进行储存控制,利用电池或超级电容器对新能源进行储能,保证电网的平稳运行。
2.3 稳压和调频技术稳压和调频技术是保证电力系统稳定运行的关键技术,它们可以通过智能控制技术,对电力系统中的负荷进行控制,实现电力系统的稳定运行。
2.4 故障保护技术新能源在接入电网时,可能会出现故障,这时候需要使用故障保护技术来进行保护,故障保护技术主要包括过流保护、过压保护、欠压保护等技术。
光伏发电并网技术标准-南网
Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准光伏发电并网技术标准Technical standard for photovoltaic power system connected to power grid中国南方电网有限责任公司发布目录前言 (1)1范围 (2)2规范性引用文件 (2)3术语与定义 (3)4总体要求 (3)5含光伏发电的区域电源与电网适应性规划设计 (4)5.1区域光伏发电出力特性分析 (4)5.2区域电网光伏发电消纳能力分析 (4)5.3区域电网适应性改造分析 (6)6并网一次部分 (7)6.1电力电量平衡 (7)6.2接入电网方案 (8)6.3潮流计算 (9)6.4稳定分析 (9)6.5短路电流计算 (9)6.6无功补偿 (9)6.7并网线路一次设备配置 (10)7并网二次部分 (10)7.1继电保护与安全自动装置 (10)7.2监测与计量 (10)7.3功率预测 (11)7.4功率控制 (12)7.5无功控制 (12)7.6运行适用性 (13)7.7调度自动化 (14)7.8通信 (14)附录A (16)附录B (18)附录C (20)前言为贯彻落实将南方电网公司建设成经营型、服务型、一体化、现代化的企业,指导和规范接入公司所属各分省公司、地(市、州)级供电企业的光伏发电并网规划设计、建设和运行,特制定本标准。
本标准以国家及行业的有关法律、法规、标准、导则为基础,结合公司各级供电企业的光伏发电并网现状、运行管理及发展需求而提出,公司及所属各分省公司、地(市、州)级供电企业,以及在公司范围内规划建设光伏发电的企业应遵照本标准。
本标准由南方电网公司计划发展部归口。
本标准起草单位:南方电网公司计划发展部,系统运行部,设备部,南网科研院,广东、广西、云南、贵州、海南电网公司。
本标准起草人:吴争荣、申展、卢斯煜、马溪原、王彤、雷金勇、许爱东、周保荣、郭晓斌、陈旭、彭波、刘利平、张雪莹、刘宝林、李小伟、郑伟、余幼璋、陈明帆、程军照。
新能源发电中的并网控制研究
新能源发电中的并网控制研究随着人们对环保和资源利用的认识不断提高,新能源已成为未来发展的重点方向之一。
其中,新能源发电的发展也越来越受到人们的关注。
而在新能源发电中,如何实现并网控制是一个十分重要的问题。
本文将从并网控制的概念、现状以及未来发展等方面进行探讨。
一、并网控制的概念并网控制(Grid-Connected Control)是指将分布式电源(DG)或可再生能源发电系统(RES)与电网相连接,通过控制、保护、通讯等技术手段,实现DG或RES的安全、稳定地注入电网,同时确保电网的安全稳定运行。
并网控制是将DG或RES纳入电网运行体系的关键技术之一。
二、现状分析我国新能源发电的发展一直保持着快速增长的趋势。
截至2021年底,我国累计共装机2.36亿千瓦,其中,风电、光伏等新能源装机容量连年增长。
但与此同时,新能源发电也面临着许多问题。
其中,新能源发电的并网控制正是一个重要的方面。
目前,我国的并网控制技术还存在较大的挑战。
主要表现在以下几个方面:(1)电力系统对新能源发电的可预测性缺乏保障。
新能源发电的天气等自然因素使得其输出难以预测,因而导致了并网控制技术的挑战。
扩大电力市场化交易,实现能源供需平衡,能够有效提高并网可靠性和助力新能源发展。
(2)现有电网面临的问题仍较为严峻。
传统电网的供电能力和质量仍需要全面提升。
新能源不断注入电网,电网的抗扰能力、电压稳定性、频率稳定性等问题将面临越来越大的挑战。
(3)新能源发电技术的普及程度和应用规模较小。
新能源发电技术的发展还处于探索研究的阶段,因而应用规模较小。
由于这一技术的比例较小,因而新能源发电的并网与集成并不十分完善。
三、未来展望为了克服上述问题,需要进一步深入探究新能源发电的并网问题,并促进并网控制技术的快速发展。
为此,我们可以尝试以下措施:(1)加强智能化技术研究,提高预测能力。
依托大数据和人工智能等技术,加强对新能源发电的预测分析,提高预测能力,从而更好地应对新能源发电的波动性。
新能源发电系统并网技术研究与应用
新能源发电系统并网技术研究与应用第一章引言随着全球能源需求的不断增加和环境问题的日益严重,新能源作为一种清洁、可再生的能源形式,逐渐受到了广泛关注。
新能源发电系统的并网技术是实现新能源利用和交流电力系统互联互通的关键环节。
本章将介绍论文的研究背景和意义,并概述本文的研究内容。
第二章新能源发电系统概述本章将对新能源发电系统进行概述。
首先介绍了新能源的定义、分类及特点,然后重点介绍了几种常见的新能源发电系统,包括太阳能光伏发电系统、风能发电系统和潮汐能发电系统等。
同时,本章还介绍了新能源发电系统的优势和局限性。
第三章并网技术概述本章将对并网技术进行概述。
首先介绍了并网技术的定义及其在电力系统中的作用,然后详细介绍了传统电力系统中常用的三种并网方式:直流接口并网、交流接口并网和混合接口并网。
随后,本章还介绍了新能源发电系统中常用的一种特殊的并网方式:微网,并探讨了微网在新能源并网中的应用前景。
第四章新能源发电系统并网技术研究本章将对新能源发电系统并网技术进行研究。
首先介绍了新能源发电系统并网技术研究的背景和意义,然后详细介绍了目前新能源并网面临的一些关键技术问题,如电力系统稳定性、频率和电压的调控等。
接着,本章将对现有的一些新能源发电系统并网技术进行了综述和评述,包括发电系统的控制策略和通信系统设计等。
第五章新能源发电系统并网技术应用本章将对新能源发电系统并网技术的应用进行研究。
首先介绍了新能源发电系统并网技术应用的基本原则和要求,然后详细介绍了新能源发电系统并网技术在实际工程中的应用案例,包括太阳能发电系统和风能发电系统的并网接入案例。
同时,本章还对新能源发电系统并网技术应用中可能面临的一些问题进行了探讨,并提出了相应的解决方法和建议。
第六章新能源发电系统并网技术研究展望本章将对新能源发电系统并网技术的研究展望进行探讨。
首先分析了当前新能源发电系统并网技术研究中存在的一些问题和挑战,如效率提升和可靠性改进等。
新能源发电并网技术
新能源发电并网技术发表时间:2017-08-01T11:53:33.943Z 来源:《电力设备》2017年第9期作者:郑恒[导读] 摘要:大量以风、水、生物能、太阳能等为主的新能源发电成为了人们关注的重点,并通过不断的研究来强化对新能源发电并网系统的控制(大唐山西新能源有限公司山西太原 030032)摘要:大量以风、水、生物能、太阳能等为主的新能源发电成为了人们关注的重点,并通过不断的研究来强化对新能源发电并网系统的控制,探词新能源发电并网系统的控制是十分必要的。
本文就新能源发电并网技术进行简单的阐述。
关键词:新能源发电;并网;技术引言各种新能源的发电过程还存在一定的不稳定因素,这就需要在电能转化和输送过程中,加强对并网系统的控制。
只有稳定的运行才能让新能源发挥出更大的作用。
微网发电技术的推广应用,能够以更加环保的方式实现新能源发电并网的有效控制。
1新能源并网发电技术简介1.1散布式新能源发电技术散布式新能源发电技术主要突出了散布式和新能源两个特点,散布式说明了发电规模较小,并且和电力用户距离不远,可以单独给用户提供电能;新能源则是指传统以外的各种环保、清洁能源,包括刚开始推广或者还未推广的能源。
新能源之所以可以给用户提供高质量电能,主要和发电技术和储能技术的相结合,二者缺一不可。
目前世界上的新能源发电技术主要有太阳能发电、潮汐能、波浪能、地热能,风能地热能等,这些能源共同的优点就是可再生,环保,廉价。
1.2微电网的概念和基本结构微电网是一种新的供电网络结构(图1),该系统的结构可分为微电源、负荷控制装置和储能装置三部分。
微电网与其他系统相比,它是一个更加全面的自治系统,可以实现自主管理和自主控制。
微电网的提出实际上是为了和传统电网更好的区分,微电网是由许多分布的微电源和相关设施按照一定的拓扑结构构成的系统。
该系统还可以和配网相连接,但是必须要经过静态开关的连接作用。
2新能源并网发电系统技术2.1新能源发电系统结构新能源发电系统结构采用多种能源并联组成的分布式发电系统。
光伏发电与风力发电的并网技术标准概要
第31卷第11期2011年11月电力自动化设备ElectricPowerAutomationEquipmentVol.31No.11Nov.2011光伏发电与风力发电的并网技术标准王继东1,张小静1,杜旭浩1,李国栋2(1.天津大学智能电网教育部重点实验室,天津300072;2.天津电力科学研究院,天津300022)摘要:主要比较了国内外常用的光伏发电与风力发电的并网技术标准,分别从并网方式,电压偏差、电压波动和闪变、频率、谐波、直流注入等电能质量指标,保护与控制以及风电场低电压穿越等方面进行了详细的分析。
指出了国内现有标准存在的不足,在并网技术标准的制定过程中,应综合考虑并网容量以及接入电网的电压等级等因素。
关键词:新能源发电;智能电网;光伏发电;风电;并网技术;标准中图分类号:TM732;TM61文献标识码:A文章编号:1006-6047(2011)11-0001-07发电的光伏发电和风力发电可参考此标准)。
许多国家都有自己的DG并网技术标准:加拿大2个主要的DG互联标准为C22.2NO.257和C22.3NO.9;新西兰在2005年完成了基于逆变器的微电源标准AS4777.1、AS4777.2、AS4777.3[6]。
欧美发达国家近年提出SmartGrid、IntelliGrid等概念和研究计划[1]。
风力发电、光伏以及燃料电池发电等分布式可再生能源由于其本身的不稳定性,给传统配电网的电压、电能质量、继电保护等方面带来了诸多不利影响[2-3]。
新能源发电并网标准是推进新能源与智能电网发展的技术基础和先决条件。
本文对现有的光伏发电与风力发电并网技术标准分别进行了比较,指出了在光伏发电与风力发电并网标准中应该重点考虑的问题。
22.1光伏发电并网技术标准1光伏发电与风力发电并网标准概述许多国家和地区都针对自己的实际情况制定了光伏发电系统并网技术标准,如美国的IEEE、NEC、UL标准等,我国光伏标准委员会及国家电网公司也制定了光伏发电系统并网标准。
新能源并网技术要求
二、风电幵网技术要求
2、规范性引用文件
GB/T 12325 电能质量 供电电压偏差 GB/T 12326 电能质量 电压波劢和闪发 GB/T 14549 电能质量 公用电网谐波 GB/T 15945 电能质量 电力系统频率偏差 GB/T 15543 电能质量 三相电压丌平衡 国家电力监管委员会令第5号 电力二次系统安全防护规定 DL/T 1040 电网运行准则
二、风电幵网技术要求
3、术语和定义
风电场幵网点 point of connection of wind farm 风电场升压站高压侧母线戒节点。 风电机组/风电场低电压穿越 low voltage ride through of wind turbine/wind farm 当电力系统事故戒扰劢引起幵网点电压跌落时,在一定的电压跌落 范围和时间间隔内,风电机组/风电场能够保证丌脱网连续运行。
备,以确保风电场合格的电能质量。
二、风电幵网技术要求
12、风电场仿真模型和参数
风电场仿真模型 • 风电场开収商应提供可用亍电力系统仿真计算的风电机组、风电 场汇集线路及风电机组/风电场控制系统模型及参数,用亍风电 场接入电力系统的规划设计及调度运行。 风电场应跟踪其各个元件模型和参数的发化情冴,幵随时将最新 情冴反馈给电力系统调度机构。
収电
输电
配电
用电
新能源、分布式发电与接入电网要求
新能源与分布式发电特征?
波动性 发电技术 分布特性
影响其他电源 电压控制、电能质量、稳定性 丌同亍常规电源
新能源及分布式电源接入系统后
丌应当降低整个电力系统供电的可靠性和
整个系统运行的安全稳定性。
新能源发电并网及稳定控制技术研究
新能源发电并网及稳定控制技术研究随着全球对环境保护意识的提高和对传统能源的依赖程度的减低,新能源发电成为了当前全球能源领域的研究热点。
然而,新能源的发展带来了一系列问题,如可再生能源的不稳定性和间歇性,给电网安全稳定运行带来了挑战。
因此,研究新能源发电并网及其稳定控制技术成为了当前的一个重要课题。
新能源并网是指将分布式新能源发电装置与传统电网进行连接,实现电能的双向流动。
这种并网方式为节能减排、提高电网可靠性和电能利用率提供了良好的技术支持。
然而,由于新能源发电具有波动性和间歇性,与传统电网的稳定性和可靠性存在一定的冲突。
因此,研究新能源发电并网技术,提高其可控性,是当前亟需解决的问题之一。
一项关键的技术是新能源并网的稳定控制。
在新能源与传统电网并联的情况下,必须确保整个电网的稳定运行。
新能源发电的间歇性和波动性会对电网的频率和电压产生影响,可能引发电网的稳定性问题。
因此,需要采取适当的措施来调整频率和电压,以保持电网的稳定性。
一种常见的稳定控制技术是使用储能装置来平衡新能源发电的波动性。
储能装置可以在新能源供给不足或过剩时存储或释放电能,从而平衡电网的负荷。
例如,电池、超级电容器和抽水蓄能等储能装置可以补偿新能源发电的间歇性,提供稳定的电力输出。
此外,通过智能电网技术,可以实现对储能装置的有效控制和优化调度,进一步提高电网的稳定性。
另一种稳定控制技术是采用先进的电力电子装置对新能源发电进行实时监控和调节。
这些电子装置可以快速响应电网的频率和电压波动,并及时采取相应的措施,以维持电网的稳定性。
例如,逆变器、风机变流器和光伏逆变器等装置可以根据电网需求调整新能源发电的输出功率和电压,以保持与传统电网的匹配。
此外,电力电子技术还可以实现新能源发电系统与电网之间的通信和协调,确保整个系统的稳定运行。
此外,研究新能源并网的稳定控制技术还需要考虑电网容量、传输能力和网络结构等因素。
随着新能源装置的增加,电网的容量和传输能力可能会受到限制,存在电网承载能力不足的问题。
光伏发电与风力发电的并网技术标准
光伏发电与风力发电的并网技术标准摘要:本文分别从并网方式,电压偏差、电压波动和闪变、频率、谐波、直流注入等电能质量指标,保护与控制等方面进行了详细的分析。
指出了国内现有标准存在的不足,在并网技术标准的制定过程中,应综合考虑并网容量以及接入电网的电压等级等因素。
关键词:新能源发电;智能电网;光伏发电;风电;并网技术;标准1光伏发电并网技术标准1.1并网方式国家电网公司《光伏电站接入电网技术规定》中,根据光伏电站接入电网的电压等级(0.4kV、10~35kV、66kV)将光伏电站划分为小型、中型和大型,但没有明确光伏电站的容量。
IEEE929—2000[10]中对小型、中型和大型光伏发电系统的容量分别规定为≤10kW、10~500kW和≥500kW。
1.2电能质量任何形式的光伏发电系统向当地交流负载提供电能和向电网发送电能的质量都应受控,在电压偏差、频率、谐波、闪变和直流注入等方面应满足使用要求并至少符合电能质量国家标准。
1.2.1电压偏差通常情况下,光伏发电系统并网不允许参与公共连接点(PCC)电压的调节,不应造成电力系统电压超过相关标准所规定的范围,不应造成所连接区域电力系统设备额定值的过电压,也不能干扰电力系统中接地保护的协调动作。
表2是国内标准GB/Z19939—2005、GB/T19964—2005、国家电网公司《光伏电站接入电网技术规定》和国外标准IEEE929、EEE1547对光伏发电系统正常运行电压范围和公共连接点处电压偏差限值的规定。
1.2.2电压波动和闪变IEEE1547标准指出:分布式电源不能使地区电力系统电压超过ANSIC84.1—1995标准所规定的范围;与电网并列运行的分布式电源在PCC处引起电压波动不应超过±5%;分布式电源不应该造成区域电力系统中其他用户的电压闪变。
一般而言,光伏发电系统与电网相联引起的电压波动和闪变很小,基本不会引起电网的电压波动和闪变值越限。
新能源并网与控制技术
风速
(a)正常运行
图3定桨距风力机的气动特性
(b)高于额定
失速调节叶片的攻角沿轴向由根部向叶尖逐渐减少, 因 而根部叶面先进入失速, 随风速增大, 失速部分向叶尖处扩 展, 原先已失速的部分, 失速程度加深, 未失速的部分逐渐 进入失速区, 从而使输入功率保持在额定功率附近。
2.1.3叶尖扰流器 叶尖扰流器如图所示。当
风力机正常运行时, 在液压系统 的作用下, 叶尖扰流器与桨叶主 体部分紧密地合为一体, 组成完 整的桨叶, 当风力机需要脱网停 机时, 液压系统按控制指令将叶 尖扰流器释放并使之旋转90° 形成阻尼板, 实施空气动力刹车。
图4叶尖扰流器结构
2.2 设定桨距角改变最大输出功率
根据定桨距风力机的特点, 应 优先考虑提高低风速段的功率系 数, 合理利用高风速时的失速特 性。为此可通过设定桨距的桨距角 (安装角)来实现上述控制策略。 图5是一组200kw定桨距风力发电 机的功率曲线。可见在高风速区, 不同的桨距角对最大输出功率的影 响是较大的。根据实践经验, 节距 角越小, 气流在桨叶上的失速点越 高, 其最大功率也越高。反之, 其 最大功率就可降下来。
整个系统运行的安全稳定性。
二、风电并网技术要求与控制技术
1.风电场有功功率 ➢ 基本要求 ➢ 具备参与电力系统调频、调峰和备用的能力。 ➢ 风电场应配置有功功率控制系统, 具备有功功率调节
能力。 ➢ 当风电场有功功率在总额定出力的20%以上时, 场内
所有运行机组应能够实现有功功率的连续平滑调节, 并能够参与系统有功功率控制。
一、风电、光伏、电源并网标准概况
基本要求: 保证负荷(用户)正常供电,可靠性。 保证系统安全稳定(发生故障时,系统不发生大停电事故) 需要满足以下约束条件 电网具有足够输电能力; 电压范围正常; 系统安全及稳定性需保证;
并网光伏发电系统技术要求
并网光伏发电系统技术要求The document was prepared on January 2, 2021ICSF 01中华人民共和国国家标准GB/T ××××—××××并网光伏发电系统技术要求Technology Requirement for Grid-connected PV System(讨论稿)××××-××-××发布××××-××-××实施国家质量监督检验检疫总局发布目次前言为推动和规范我国并网光伏发电系统的发展,适应国际贸易及技术和经济交流的需要,制定并网光伏发电系统技术要求国家标准是十分必要的。
本标准对GB/T××××-××××《光伏(PV)系统电网接口特性》中的内容进行了详细描述和补充。
本标准资料性附录提供了并网光伏发电系统部分技术要求的检验方法和程序。
本标准对GB12325-1990《电能质量供电电压允许偏差》、GB12326-2000《电能质量电压波动和闪变》、GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》、GB/T15543-1995《电能质量三相电压允许不平衡度》、GB/T15945-1995《电能质量电力系统频率允许偏差》的电能质量要求相关内容进行了部分引用和补充。
本标准参考了IEC61727:1995、IEEE STD 929-2000、AS 、AS 和AS 。
本标准的术语与有关标准协调一致。
本标准的附录A、附录B、附录C都是资料性附录。
本标准由全国能源基础和管理标准化技术委员会提出。
本标准由全国能源基础和管理标准化技术委员会新能源和可再生能源标准化分委员会归口。
新能源发电并网标准“升级”概要
新能源发电并网标准“升级”在7月30日国家电网举行的促进新能源发展工作会议上,国家电网公司副总经理舒印彪表示,我国风电、太阳能近年的装机规模发展速度很快,但在并网方面对电网产生了较大的冲击,主要表现在远距离输电技术问题和调峰难度两大方面。
舒印彪认为,目前,国家电网修订了原有的“风电场、光伏电站接入电网的技术规定”并将在公司范围内推行,但为了保证电网安全以及新能源的持续发展,亟待规范风电、太阳能等新能源发电并网的国家技术标准出台,并且要求强制执行。
电网瓶颈将普遍出现2008年底,我国新能源发电装机2100万千瓦,约占总装机的3%。
专家表示,预计2020年,我国新能源发电装机2.9亿千瓦,占到总装机的17%。
伴随着新能源装机比例的大幅提高,由于新能源并网带来的调峰问题和电网适应性不够的问题,新能源电源企业与电网之间的矛盾开始凸显,风电场被限制出力现象已经不算新鲜。
在不少风电场因此抱怨清洁的风电白白被浪费、前期投资不能有效回收的同时,国家电网也表示,由于风能、太阳能具有随机性、间歇性,出力变化快,若机组不具备有功调节能力,在水、油、气电源比例较小的地区,仅靠有功调节速度较慢的火电机组,难以完全适应其出力的快速变化,无法保障电网频率稳定。
舒印彪认为,制定严格的新能源并网标准,实际是在支持新能源的可持续发展,否则,新能源电源与电网在建设规划方面不事先做好协调,等到大面积的矛盾出现就已经晚了。
事实上,这样的现象已经出现,2009年以来,吉林电网已经发生3次限制风电出力,如2009年春节期间,限制风电最大发电出力约45万千瓦。
据了解,目前已有部分地区在负荷低谷时段限制风电出力,例如吉林电网和蒙东电网,尤其是冬季地区的限制出力问题更显著。
舒印彪预计,风电、太阳能在经历了高速装机扩张之后,接下来的并网将很快大面积遭遇电网瓶颈。
参照制定国家技术标准国家能源局新能源处处长梁志鹏透露,目前国家能源局也正在着手建立新能源并网技术规范以及新能源检测机制,目前已经安排了少量资金对相关工作予以支持,国家电网制定的风电场、光伏电站接入电网的技术标准对国家标准制定将起到参考作用,预计国家标准规范将很快得到完善。
新能源并网发电系统及其相关技术
新能源并网发电系统及其相关技术山东兴烨电力科技有限公司东方电子股份有限公司山东省烟台市264000摘要:目前,全球的能源供应越来越紧张,对环保的要求也越来越高。
水能、风能、太阳能以及生物质能等可再生能源正日益成为新的能量来源,并将在将来逐步替代常规的能量来源。
而新能源并网发电系统则是实现新能源发电与传统能源发电系统的高效稳定运行的重要技术之一。
本文对新能源并网发电系统的概念及其相关技术进行了详细介绍,并对其中的一些关键技术进行了深入分析,并对其发展方向进行了预测。
关键词:新能源;并网发电;功率控制;电网互动1.引言随着能源问题的日益凸显,新能源发电系统逐渐成为了人们更加关注的话题。
与此同时,传统能源发电系统也面临着越来越大的压力,因为其燃煤、燃油等方式会对环境造成污染,而且传统能源资源日益减少。
为了更好地保护环境、促进经济可持续发展,新能源发电系统得到了广泛的应用和推广。
然而,新能源发电系统在实际应用中也存在着一些问题。
比如,太阳能发电和风力发电都是不稳定的,发电量会受到天气等因素的影响,而这种不稳定性会对电网的稳定性产生影响。
为了解决这个问题,新能源并网发电系统应运而生。
2.新能源并网发电系统的概念新能源并网发电系统是指将太阳能、风力、水力等新能源发电系统与传统的火力发电、核能发电等传统能源发电系统相结合,通过逆变器等装置将新能源发电系统的直流电转换成为与电网交流电形式相同的电能,再将其送入电网中,实现新能源与传统能源的高效稳定运行。
新能源并网发电系统由太阳能发电系统、风力发电系统、水力发电系统、电网等多个部分组成。
其中,太阳能发电系统和风力发电系统是最为常见的新能源发电系统,它们的发电量都受到环境因素的影响,比如太阳能发电受到日照时间和天气影响,而风力发电则受到风速大小和方向等因素的影响。
因此,在新能源并网发电系统中,需要对这些因素进行精确的监测和控制,以确保新能源发电系统的稳定性和安全性。
发电并网方案
发电并网方案随着新能源发展的快速推进,发电并网方案已成为能源行业的重要议题之一。
发电并网方案是指将新能源发电系统与电网进行连接,并实现稳定、高效的发电输送和供电。
本文将探讨发电并网方案的重要性、实施过程以及面临的挑战。
一、发电并网方案的重要性1. 促进可再生能源发展:发电并网方案将可再生能源与传统电网结合起来,能够大规模推广和应用可再生能源发电技术,促进可再生能源的发展和利用。
2. 节约能源资源:通过发电并网方案不仅可以提高电能传输的效率,还能减少能源资源的浪费,降低能源成本,为社会经济可持续发展提供支持。
3. 优化能源结构:发电并网方案能够促进能源结构的优化和升级,减少对传统化石能源的依赖,减少对环境的污染,实现能源清洁化和可持续发展。
二、发电并网方案的实施过程1. 发电系统建设:首先需要建设新能源发电系统,包括太阳能发电、风能发电、水能发电等。
建设发电系统需要考虑选址、技术选型、设备采购等多个环节。
2. 建设电网连接设施:为了实现发电系统与电网的连接,需要建设相应的电网连接设施,包括输电线路、变电站等。
这些设施需要按照国家标准和规范进行设计和建设。
3. 安全检测和调试:建设完成后,需要进行安全检测和调试,确保发电系统的运行安全和稳定。
这包括对发电设备、电网设备以及连接线路进行检查和测试。
4. 平稳并网运行:在完成安全检测和调试后,可以实现发电系统的并网运行。
这需要进行运行监控和管理,及时处理设备故障和异常情况,确保发电系统稳定地输送电能。
三、发电并网方案面临的挑战1. 网络安全问题:发电并网方案需要涉及到信息技术和通信技术,这就带来了网络安全问题。
发电系统与电网的连接需要确保数据传输的安全和可靠性,防止黑客攻击和信息泄露。
2. 调度与管理问题:发电并网方案需要统一调度和管理不同的发电系统和电网,合理分配电力资源。
这对调度人员和管理人员的能力和水平提出了更高要求。
3. 规划和配套政策问题:发电并网涉及到不同的行业和部门,需要制定相应的规划和配套政策,明确工作职责,推动各项工作的顺利进行。
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- 5.1.3 当风电场有功功率在总额定出力的20%以上时,场内 所有运行机组应能够实现有功功率的连续平滑调节,并能够 参与系统有功功率控制。
- 5.1.4 风电场应能够接收并自动执行电力系统调度机构下达 的有功功率及有功功率变化的控制指令,风电场有功功率及 有功功率变化应与电力系统调度机构下达的给定值一致。
当电力系统事故或扰动引起电压跌落时,在一定的电压跌落范围和
时间间隔内,风电机组/风电场能够保证不脱网连续运行。
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6
4 风电场送出线路
为便于风电场的运行管理与控制,简化系统接 线,风电场可采用一回线路接入电力系统。
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7
5 风电场有功功率
5.1 基本要求
- 5.1.1 风电场应符合DL/T 1040电网运行准则的规定,具备参 与电力系统调频、调峰和备用的能力。
着重提出了LVRT要求和有功/无功控制要
求,确保风电场的电网友好接入。
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3
1 范围
GB/T 19963-2011《风电场接入电力系统技术规定》
本标准规定了风电场接入电力系统的技术要求。 本标准适用于通过110(66)kV及以上电压等级线路与电力系统连接的新 建或扩建风电场。 对于通过其他电压等级与电力系统连接的风电场,可参照执行。
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11
5 风电场有功功率
5.2 正常运行情况下有功功率变化
风电场装机容量 10min有功功率变化最大限 1min有功功率变化最大限
(MW)
值(MW)
值(MW)
<30
10
3
30~150
装机容量/3
装机容量/10
>150
50
15
正常运行情况下风电场有功功率变化最大限值
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12
5 风电场有功功率
5.3 紧急控制
风电场送出线路 transmission line of wind farm
从风电场并网点至公共电网的输电线路。
有功功率变化 active power change
一定时间间隔内,风电场有功功率最大值与最小值之差(本标准规 定了1min及10min有功功率变化)。
风电机组/风电场低电压穿越 low voltage ride through of wind turbine/Wind farm
GB/T 15945 电能质量 电力系统频率偏差
GB/T 15543 电能质量 三相电压不平衡
国家电力监管委员会令第5号 电力二次系统安全防护规定
DL/T 1040-2007 电网运行准则
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5
3 术语和定义
风电场并网点 point of connection of wind farm
风电场升压站高压侧母线或节点。
- 5.2.1 风电场有功功率变化包括1min有功功率变化和10min有功 功率变化。在风电场并网以及风速增长过程中,风电场有功功 率变化应当满足电力系统安全稳定运行的要求,其限值应根据 所接入电力系统的频率调节特性,由电力系统调度机构确定。
- 5.2.2 风电场有功功率变化限值的推荐值见下表,该要求也适 用于风电场的正常停机。允许出现因风速降低或风速超出切出 风速而引起的风电场有功功率变化超出有功功率变化最大限值 的情况。
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4
2 规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅
注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包
括所有的修改单)适用于本标准。
GB/T 12325 电能质量 供电电压偏差
GB/T 12326 电能质量 电压波动和闪变
GB/T 14549 电能质量 公用电网谐波
新能源发电并网及运行有关问题
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风电并网技术标准
风电并网国家技术标准的产生
2005年12月12日,我国首个风电场 并网的指导性技术文件《风电场接入 电 力 系 统 技 术 规 定 》GB/Z199632005 颁布实行。
考虑到当时的风电规模、机组制造水 平,适当降低了对风电的要求,仅提 出一些原则性的规定。
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有功功率调节能力
Q/GDW 630-2011《风电场功率调节能力和电能质量测试规程》 有功功率设定值控制
设定风电场在某一段时间段内的有功功率输出值,具体运行范围由电力系 统调度机构确定,在风电场输出功率大于75%额定功率时测试风电场跟踪 设定值运行的能力并给出测试曲线。下图为设定值变化范围曲线的示例。
GB/T 19963-2011
《风电场接入电力系统技术规定》
2012年6月开始实施。规定了通过110
(66)kV及以上电压等级线路与电力系
统连接的新建或扩建风电场及技术. 要求。
2
风电并网技术标准
并网标准修编的需求
➢ 随着近两年来风电发 展速度的增快、风电 规模的扩大,风电场 对电力系统的影响也 越来越突出。、
- 5.3.1 在电力系统事故或紧急情况下,风电场应根据电力系统调度 机构的指令快速控制其输出的有功功率,必要时可通过安全自动装 置快速自动降低风电场有功功率或切除风电场;此时风电场有功功 率变化可超出电力系统调度机构规定的有功功率变化最大限值。
➢ a)电力系统事故或特殊运行方式下要求降低风电场有功功率, 以防止输电设备过载,确保电力系统稳定运行。
100
有功功率设定值(额定功率的百分比,%)
80
60
40
20
0
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9
0
4
8
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时间(分钟)
有功功率调节能力
Q/GDW 630-2011《风电场功率调节能力和电能质量率达到其额定输出功率的75%; ➢ 测试前与当地电网调度部门沟通,确定该风电场有功功率设定值变化
曲线; ➢ 有功功率设定值测试需取消风电场有功功率变化限制。
测试结果判定
风电场有功功率设定值控制允许的最大偏差为风电场装机容量的5%。 响应时间不超过120s,其为风电场有功功率从一个设定值最后一次进入 下一个设定值允许偏差范围之内的时间。
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5 风电场有功功率
5.2 正常运行情况下有功功率变化
➢ 希望风电成为一种能 预测、能控制、抗干 扰的优质电源,电网 友好型电源。
主要内容
• 配置风电功率预测系统 • 配置无功电压调节系统
无功容量及调节速度满足要求 • 配置有功功率控制系统 • 具有低电压穿越能力 • 电能质量和电网适应性符合要求 • 二次系统及信息上传符合技术规定 • 风电场的并网检测合格