王伟胜-《我国风电并网技术问题及应对措施》
风力发电并网的技术挑战与解决方案
风力发电并网的技术挑战与解决方案一、引言风能作为一种无污染、可再生的能源资源，正逐渐成为全球能源结构转型的重要推动力量。
随着技术的发展和市场的扩大，风力发电在全球范围内得到了广泛应用。
然而，与此同时，风力发电并网面临着诸多的技术挑战。
本报告将就风力发电并网的技术挑战及其解决方案展开详细的探讨。
二、风力发电并网技术挑战分析1. 储能技术不足风力发电的特点是波动性大，无法满足电力系统的稳定运行需求。
因此，储能技术成为解决风力发电并网难题的关键之一。
然而，当前储能技术仍然存在容量、效率、成本等方面的问题，限制了其广泛应用。
如何突破储能技术的瓶颈，提高其容量和效率，是当前亟待解决的问题。
2. 输电和电网技术问题随着风力发电规模的扩大，远距离输电问题成为亟待解决的难题。
长距离输电会引起输电损耗、电压稳定等问题，同时也对电网的稳定性和可靠性提出了更高要求。
因此，如何优化输电线路、提高输电效率，以及改善电网对风力发电的接纳能力，是风力发电并网技术面临的挑战之一。
3. 电力调度与配电问题风力发电具有不可控的特点，无法对其发电量进行精确预测和调控。
这对电力系统的调度与配电带来了一定的挑战。
如何通过智能化技术和预测算法，实现对风力发电的精确调度和优化配电，以保证电力系统的稳定运行，是风力发电并网技术亟需解决的难题。
三、风力发电并网技术解决方案1. 储能技术突破针对储能技术的限制，应加大研发力度，推动新型储能技术的突破。
例如，研发高效能量密度的电池、超级电容器等储能设备，提高储能系统的容量和效率，以满足风力发电的需求。
2. 输电和电网优化通过优化输电线路、减少输电损耗，可以提高远距离输电的效率。
同时，加强电网的调节能力和扩大电网规模，可以改善电网对风力发电的接纳能力。
此外，建设分布式电源，将风力发电与用户侧的电力需求相结合，有助于减少输电距离，提高电网的适应性和稳定性。
3. 智能调度与配电建立精确的风力发电功率预测模型，配合智能调度算法，可以实现对风力发电的精确预测和调控。
提升风电场并网稳定性的关键对策与建议
提升风电场并网稳定性的关键对策与建议摘要：本文旨在探讨提升风电场并网稳定性的关键对策与建议。
摘要首先介绍了风电发展背景与意义，指出风电场并网稳定性问题的重要性。
随后，对风电场并网稳定性现状进行分析，强调面临的挑战。
在关键对策与建议部分，提出了三方面的措施：技术改进、电网规划与运行优化，以及监测与预测能力增强。
技术改进方面包括提高风电场响应速度、增强控制能力和优化机组设计与运行。
电网规划与运行方面强调加强规划布局、提高调度能力和建立灵活运行机制。
监测与预测能力方面着重于建设完善的监测系统、提高预测准确性以及应用智能化运维技术。
以期能推动风电产业的可持续发展。
关键词：风电场；并网稳定性；技术改进；电网规划与运行；监测与预测随着全球对可再生能源的需求不断增长，风电作为一种清洁、可再生的能源形式得到了广泛应用。
然而，随着风电场规模的扩大和并网规模的增加，风电场并网稳定性问题日益凸显。
并网稳定性是指风电场与电网之间的相互作用，影响着风电发电的可靠性、稳定性以及对电网的影响程度。
因此，提升风电场并网稳定性具有重要的研究意义和实践价值。
本文旨在通过对风电场并网稳定性现状进行分析，明确问题所在，并提出关键对策与建议，以期为风电场的稳定运行和健康发展提供有效的解决方案。
一、风电场并网稳定性现状分析1.1 风电场并网稳定性的概念与意义风电场并网稳定性是指风力发电场与电网之间的相互作用情况，主要包括风电场的响应速度、控制能力以及对电网运行的影响程度。
在电力系统中，风电场作为不稳定性源之一，其接入电网会对电力系统的稳定性产生影响，因此提升风电场并网稳定性显得尤为重要。
风电场并网稳定性的提升意义重大。
首先，稳定的风电场并网可以保障电网的可靠运行，减少电网波动，降低事故风险。
其次，提高风电场的响应速度和控制能力，有助于增加风电对电网调峰调频的支撑能力，优化电力系统的供需平衡。
此外，改善风电场并网稳定性还有助于提高风电场的发电效率，降低发电成本，推动风电产业的健康发展。
风力发电和光伏发电并网的问题和对策
风力发电和光伏发电并网的问题和对策摘要：在全面贯彻国家碳达峰、碳中和目标达成的背景下，全面推进新型清洁能源广泛应用，成为完成绿色低碳转型的新方向，太阳能光伏发电系统的应用比例也因此大幅度提升。
风力发电是新能源应用的重要体现，风力发电并网技术应用，为风力发电效率提高奠定了基础。
本文将详细介绍光伏发电与风力发电并网技术的应用特征，精准找出风力发电与光伏发电并网技术的运用现状，并提出优化风力发电与光伏发电并网技术的有效改进措施，从而有效增强风力发电与光伏发电并网技术的应用质量。
关键词：风力发电；光伏发电；并网引言基于社会快速发展背景下，在带给人们更多经济效益的同时，也增加了对能源的消耗，导致自然环境不断恶化，造成大量经济财产损失。
而为了有效改善自然环境，各类新型能源逐渐被广泛运用，以此避免污染自然环境。
1风力发电和光伏发电1.1光伏发电系统原理光伏电池是光伏发电系统的核心组件，硅材料是光伏电池的主要原材料，一般分为单晶硅、薄膜或者多晶硅等。
光伏发电系统的原理与二极管原理大致类似，最显著的不同点在于光伏电池。
PN结在太阳光子和辐射的作用下，能够对电子的移动频率进行明显的加速。
独立的光伏网系统是逆变器控制器与光伏电池中最为主要的组成部分，其不仅使用更加便捷，而且应用范围和使用频率都较为广泛。
当光伏电池出现较弱的状态时，能够结合电网共同使用。
光伏发电系统的初期成本比较昂贵，后期的工作强度较大，这也降低了光伏发电系统的利用效率。
1.2风力发电原理风力发电的原理较为简单，主要是通过风力驱动风车叶片运转，运行过程中在增速机辅助下能够进一步增加叶片转速。
风力发电设备由风车叶片、发电机两大部分构成。
风力作用下螺旋形风力发电机叶片旋转过程提供推动力，将动能转变为机械能。
2风力发电与光伏发电并网问题2.1稳定性相对较低可再生能源发电技术不仅具有不稳定性，还具有高波动性、间断性和不确定性等。
在发电高峰期时，所产生的电能大规模进入电网系统中，可能会对电网系统运行过程中的安全造成冲击；在发电低峰期，由于发电量的不足，电网系统的电压和频率产生较大波动，并且可再生能源大量并网减少了电网中可用于运作的资源，增强了电网源荷平衡和源荷发展的不确定性与不稳定性[2]。
大规模风电并网引起的电力系统运行与稳定问题及对策
随 着 我 国 政 府 对 开 发 利 用 可 再 生 能 源 的 高 度 重视及 《 可 再 生 能 源 法 》的颁 布 实 施 ，包 括 风 力 发 电、生物 质 能发 电 、太 阳 能光 伏 发 电在 内 的可 再 生
能源 发 电在 近 几 年 得 到 了较 快 的 发 展 。其 中 ，风 力
发 电作 为技 术 最 成 熟 、 最 具规 模 化 开 发 和 商 业 化 发 展 的 新 能源 发 电方 式 之 一 ， 其 发 展 速 度 居 于 各 种 可
再 生 能源 之 首 ， 我 国风 资源 丰 富地 区 的风 电场 建 设
的技 术 解 决 措 施 。
２ 大 规模 风 电接 入对 电 网 电压 的影 响及 其 风 电场 电压 控 制 问 题
２ ０ １ ０年 将 超 过 １ ４ ０ Ｇ Ｗ 。
明确 提 出 ，做 好 甘 肃 、 内蒙 古和 苏沪 沿 海 千 万 ｋ ｗ
级风 电基地 的准备和建设工作 。 风 电场 的大规模建 设， 给 电网规划和运行都带
来 了挑 战 。加 之 我 国的 电网 结 构相 对 薄 弱 ，而 许 多 建 设 或 规 划 中 的风 电 场 都 位 于 电 网 薄 弱 地 区 或 者
末端 ， 如此大规模的风 电的接入 ， 在全世界范 围内
尚属 首 次 ，没 有 任 何 的 经验 可 以借 鉴 ，对 风 电并 网 研 究及 风 电并 网后 的运 行 都 是 一个 巨大 的挑 战 。 本 文 对 大 规 模 风 电并 网 引 起 的 电力 系 统 运 行 与 稳 定
的 问题 进Байду номын сангаас行 了分 析 探 讨 ， 并 在 此 基 础 上 提 出 了相 关
甘
海上风电施工方案及难点问题探讨王伟
海上风电施工方案及难点问题探讨王伟发布时间：2021-09-17T03:51:25.862Z 来源：《中国科技人才》2021年第16期作者：王伟[导读] 当前的发电技术日趋成熟，而且在区域资源的利用率方面正不断地提升。
中设国际贸易有限责任公司北京市 100055摘要：当前的发电技术日趋成熟，而且在区域资源的利用率方面正不断地提升。
海上风电施工方案的提出、应用，能够在发电的效率上更好地提高，对于风力资源充分地利用。
但是，海上风电施工方案的难点非常多，由于是在海上建设，缺少施工经验，所以遇到的风险较高。
与此同时，海上风电施工方案的成本比较高，阶段性的资金投入一旦出现中断的情况，必定导致方案实施遇到阻碍。
所以，海上风电施工方案的难点解决，需采取综合性的策略来开展。
关键词：海上项目；风电施工；解决策略随着时代的发展、行业的进步，海上风电施工方案的实施，正一步步在各个区域进行落实，目的是对自然资源充分地利用，最大限度的确保海上风电施工方案能够按照预期设想来落实。
另外，海上风电施工方案的难点是非常多的，而且在之前的项目借鉴性方面较低，需要根据我国的项目特点和建设步伐，一步步地去探索。
与此同时，海上风电施工方案的安全性、稳定性、功能性要保持高度的协调。
一、海上风电施工方案的难点（一）气候多变现阶段的海上风电施工方案，在理论可行性方面较高，但是在具体的建设方面存在很多的挑战，各方面的影响因素是共同作用的，如果没有掌握好各项工作的变化，很容易造成建设的偏差和漏洞，产生的经济损失、安全威胁非常大。
海上风电施工方案的一大难点，在于海上的气候非常多变，虽然表面上看起来风平浪静，但是大海的变化往往是突然出现的，在季节的作用下、洋流的作用下，以及各类海上灾害的作用下，海上风电施工方案很难达到完美的目标。
气候多变的时候，海上风电施工方案的日常建设难以按部就班的开展，同时一旦出现严重的灾害，必定对已经完工的部分造成严重的摧毁现象，这对于未来的项目投入必定不断地增加。
风电场并网性能测试中的技术难点与挑战分析
风电场并网性能测试中的技术难点与挑战分析风能作为清洁能源的重要组成部分，受到了全球范围内的广泛关注。
风电场的建设和运营是实现清洁能源转型的关键一环，而其中的性能测试则是确保风电场正常运行的重要环节之一。
然而，风电场并网性能测试中存在着诸多技术难点与挑战，本文将对其进行深入分析。
首先，风电场并网性能测试面临着数据获取与处理的挑战。
风电场作为分布式能源系统，涉及到大量的传感器和监测设备，这些设备产生的数据庞大且多样，如何有效地获取和处理这些数据成为了一项技术难点。
同时，由于风电场通常分布在偏远地区，数据传输的稳定性和可靠性也是一个不容忽视的问题。
其次，风电场并网性能测试中存在着环境条件的复杂性挑战。
风电场往往建设在地形复杂、气候多变的地区，受到风速、气温、湿度等因素的影响较大。
这些复杂的环境条件给性能测试带来了一定的不确定性，需要针对不同的环境条件制定相应的测试方案和参数设置，以确保测试结果的准确性和可靠性。
另外，风电场并网性能测试还面临着系统运行稳定性与可靠性的挑战。
风电场作为一种新型的能源系统，其系统结构复杂，涉及到多个子系统的协调运行，如风力发电机组、变流器、电网接口等。
这些子系统之间的协调运行对于风电场的性能至关重要，而性能测试则需要在保证系统运行稳定性和可靠性的前提下进行，这无疑增加了测试的难度和复杂性。
最后，风电场并网性能测试中还存在着标准与规范的不完善性挑战。
由于风电场技术的不断发展和变革，目前尚缺乏统一的标准和规范来指导风电场的性能测试工作，导致各地区、各企业在测试方案、测试方法和测试参数等方面存在较大的差异性，这不仅增加了测试的不确定性，也给风电场的技术评估和运维管理带来了一定的困扰。
综上所述，风电场并网性能测试中存在着诸多技术难点与挑战，包括数据获取与处理、环境条件的复杂性、系统运行稳定性与可靠性以及标准与规范的不完善性等方面。
针对这些挑战，需要各方共同努力，加强技术研究与创新，制定统一的标准和规范，提高测试的准确性和可靠性，推动风电场的健康发展与可持续运营。
风力发电和光伏发电并网的问题和对策
风力发电和光伏发电并网的问题和对策摘要：当前，新能源正被广泛地用于电力生产，风电、光伏是最主要的两种电力生产形式。
风能是把自然中的风能转变成电能，而光电是把太阳能转变成电能。
将风能、光电能接入电网，可获得更多的电能；实现多种能源资源的有效融合，优化我国能源结构，降低对传统能源的依赖，推动我国能源资源的绿色可持续发展。
然而，目前风电、光伏并网时仍有许多缺陷，输配电网不够稳定、安全，严重影响了国家新能源产业的发展。
关键词：风力发电；光伏发电；并网；问题；对策1分析风力发电与光伏发电并网的特点和现状1.1 并网风力发电并网风力发电是指将风力发电系统与市政电网的完全融合，实质上是一种以市政电网发电为基础，以风能这种可再生清洁能源为补充的新型供电形式。
风力发电是一种可循环使用的可持续发展方式，可降低环境污染，提升资源利用率，降低新能源消费。
然而，在风电发展过程中，由于风电资源的限制，在风电发展过程中，由于风电的非平稳特性，导致对风电发展过程中的信息与动力缺乏敏感的认识。
若技术不够成熟，无法预先做好风电的准备工作，必然会对风电的效益产生不利的影响。
1.2 并网光伏发电并网光伏发电是将太阳能光伏发电和电网系统连接在一起，为电力系统提供无功和有功功率，推动光热资源向电能资源的成功转换，在变压器的影响下，将电能资源转换为与电网相一致的电压，确保后期在系统中的正常传送。
此外，由于不使用电池，不仅减轻了对环保的压力，还降低了对能源的浪费，保证了电力供应的稳定、可靠，改善了电力系统的运行环境。
而且，由于太阳能电池板的运作体系并不算太过复杂，所以在一定意义上，还能免去许多麻烦的运作程序，因此收益也远大于投入。
2风力发电和光伏发电并网存在的问题2.1存在孤岛效应当电网发生故障时，用户端的电力系统被移出市政网后，风电、光伏发电失去了与城市网的联系，从而造成了“孤岛”现象。
若风电、光伏出力超过预定值，则将造成终端电源短缺，并在孤岛区内产生高电压、高脉冲电流，造成电网设备损伤，进而影响配电网的稳定运行。
风力发电系统并网与稳定性分析
风力发电系统并网与稳定性分析引言随着对可再生能源的需求越来越大，风力发电逐渐成为一种广泛应用的清洁能源技术。
风力发电系统的并网与稳定性是保障其可靠运行的重要因素。
本文将对风力发电系统的并网过程以及稳定性分析进行探讨。
一、风力发电系统的并网过程1. 风力发电系统的组成风力发电系统主要由风力机、变台、变流器、电网等组成。
其中风力机负责将风能转换为机械能，并通过变台将机械能转换为电能，再通过变流器将电能转化为适应电网要求的交流电。
2. 并网条件与要求风力发电系统的并网需要满足一定的条件与要求。
首先，电网的频率、电压和相位应与风力发电系统相匹配，以确保电能能够顺利输送。
此外，与电网的连接点需要符合一定的容量和技术要求，以确保正常运行。
3. 并网过程风力发电系统并网的过程大致分为三个阶段：准备阶段、同步阶段和投入运行阶段。
在准备阶段，风力发电系统与电网进行初步连接，并进行必要的测试和校验。
在同步阶段，风力发电系统需要与电网进行频率、电压和相位的同步。
最后，在投入运行阶段，风力发电系统与电网正式实现互联互通。
二、风力发电系统稳定性分析1. 稳定性定义与指标风力发电系统的稳定性是指系统在面对外部扰动时维持某种稳定的状态的能力。
常见的稳定性指标包括频率稳定性、电压稳定性和功率稳定性。
2. 风力发电系统的稳定性问题风力发电系统的稳定性问题主要包括频率波动、电压波动和功率波动。
由于风力发电的不稳定性，电网会受到风速的影响而频繁波动，给电网的稳定性带来一定的挑战。
3. 稳定性分析方法稳定性分析是评估风力发电系统是否满足电网的要求的重要手段。
常见的稳定性分析方法包括灵敏度分析、模态分析和动态过程仿真等。
通过这些方法，可以对风力发电系统的稳定性进行量化评估，并找出其不稳定的原因和解决途径。
4. 提升风力发电系统稳定性的措施为了提升风力发电系统的稳定性，可以采取一系列措施。
首先，提升风力发电机组的控制策略，使其更好地适应电网需求，降低频率和电压波动。
大规模风电集中并网存在的主要问题及应对措施
大规模风电集中并网存在的主要问题及应对措施1（甘肃省电力公司风电技术中心汪宁渤 730050）[摘要] 伴随着千万千瓦风电基地的陆续开工建设，中国大规模风电集中并网引发的一系列技术问题逐步显现，如何应对大规模风电集中并网的挑战促进风电健康发展，成为国内外广泛关注的焦点。
本文以酒泉风电基地为例，分析大规模风电基地集中并网的特点和运行特性，研究了大规模风电集中并网存在的送出能力、调频调峰、消纳能力运行控制及安全稳定等方面的问题，提出了大规模风电集群控制系统的应对措施。
【关键词】大规模风电并网问题应对措施1、甘肃风电发展及并网送出现状1.1、酒泉风电基地规划建设情况酒泉是我国规划八个千万千瓦级风电基地之一，也是国家第一个批准开工建设的千万千瓦级风电基地。
近期国家批准了酒泉风电基地二期工程800万千瓦规划及300万千瓦开展前期工作。
预计到2015年，酒泉风电基地装机容量将超过1500万千瓦，成为最早建成投产的千万千瓦风电基地之一去年11月3日河西750千伏输变电工程的建成投产以来，酒泉重大专项：“甘肃省科技计划资助:1002GKDA009”；工程技术研究中心：“甘肃省科技计划资助:1009GTGA024”。
千万千瓦级风电基地一期工程风电场陆续并网发电，截至9月底，甘肃全省并网运行的风电场30座，风电装机总容量440万千瓦，同比增加325.6万千瓦，占全省发电总装机容量的18.1%，全省共有风电机组3199台。
酒泉风电基地并网风电场28座、风电装机容量426万千瓦；预计今年酒泉风电基地并网运行的风电装机容量将达560万千瓦，成为全世界集中并网规模最大的风电基地之一。
附图1 酒泉风电基地风电场分布示意图1.2、大规模风电接入及送出情况酒泉风电基地的一期工程主要集中在玉门、瓜州二个区域内，一期工程550万千瓦风电主要采用330千伏汇集，通过7座330千伏升压站和2座330千伏变电所汇集到甘肃750千伏电网。
酒泉风电基地风电通过750千伏输变电工程输送到甘肃电网，2010年11月建成投产了酒泉千万千瓦级风电基地配套电网工程—750千伏河西输变电工程，该工程建设规模主要包括新建敦煌、酒泉、河西三座750千伏变电站，扩建武胜750千伏变电站，合计新建变电容量840万千伏安；新建武胜～河西～酒泉～敦煌双回750千伏线路、线路总长度1696公里。
中国大规模风电并网运行问题及应对策略
１ ）分 散开发 ， 近消纳 。 就
２ ）多 种 电源协调 配置 ， 调节 能力 强 。
３ ）电 网联 系紧 密 ， 电能 在大 区域平 衡 。 风
４ 风 电机组技术水平较高、 ） 性能可靠 。 ５ ）运 行管 理水 平较 高 。 中国风能 资 源 主 要 集 中在 三 北 地 区 （ 北 、 东 华 北、 西北 ） 用 电负荷 相对 集 中在经 济 发 达 的三 华 地 ， 区， 突显 了 风 电并 网 运行 地 域 过 于 集 中 、 离 负 荷 远 中心 的特点 。
ＷＡ Ｇ Ｈｏ ｇ ，ＷＡ Ｇ Ｘ ｕｉｎ Ｎ ｎ Ｎ ｉ ａｇ ｊ
（ ．ＤｓａｃｉｇａｄＣ ｎｒ源自 ｅ ｔ ｆ ｅｏ ｇａｇＥｅｔｃＰｗ ｒ ｏ ｐｎ ｉｉ ｄ Ｈａ ｉ １０９ ， ｈ ａ １ ｉ ｔｈ ｎ ｏｔ ｌ ｎｅ ｏ ｉ ｎ ｊｎ ｌ ｒ ｏ ｅ ｍ ａｙＬｍ ｔ ， ｒ ｎ ５ ０ ０ Ｃ ｉ ； ｐ ｎ ｏＣ ｒ Ｈ ｌ ｉ ｃｉ Ｃ ｅ ｂ ｎ
世界发达 国家促进风能发 电措施 的研究 ， 提出了解决 中国风电并网运行问题 应采取的可行 措施 。 关键 词 ： 风力发电 ； 网运行 ； 并 问题 ； 解决措施 中图分类号 ：Ｔ ６ ４ Ｍ １ 文献标 识码 ：Ａ
Ｐｒ ｂｌｍ ｓ ａ ｄ ｏ ｎ ｅ ｍ ｅ ｓ ｒ ｓ ｏ ｍ ｅ ｔｃ ｗｉ ｄ ｐ ｗｅ ｏ ｎｅ ｔ ｄ ｔ ｒ ｄ ｏ ｅ ｎ ｃ ｕ ｔｒ ａ ｕ ｅ ｆ ｄｏ ｓｉ ｎ ｏ ｒ ｃ ｎ ｃ ｅ ｏ ｇ ｉ
ｐ ｗｅ ｅ ｅ ｏ ｏ ｒｄ ｖ ｌｐｍｅ ｔａ ｄ ｐ ｏ ｏ ｅ ｅ ｓｂ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｓｔ ｏｖ ｈ ｒ ｂ ｅ ｘ ｓｉ ｇ ｉ ｎ ｏ ｒｃ ｎ ｃｅ ｏ ｇ ｉ ｎ ｎ ｒ ｐ ｓ ｓｆ ａ ｉ ｌ ａ ｕ ｅ ｏ ｓ ｌ ｅ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍｓ ｅ ｉｔｎ ｎ ｗｉ ｄ ｐ ｗｅ ｏ ｎｅ ｔｄ ｔ ｒｄ ｂ ｔ ｙｎ ｈｅ ｍｅ ｓ ｅ ａ ｎ ｂ ｅ ｅｏ ｄ ｃ ｕｎｒｅ ｏ ｓｉ ｌｔ ｈ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆｗｉ ｄ ｐｏ ｒ ｙ ｓｕｄ ｉｇ ｔ ａ ｕｒ ｓｔｋｅ ｙ ｄ ｖ ｌｐｅ ｏ ｔｉｓ ｔ ｔ ｍｕ ａｅ ｔ ｅ ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｎ ｗｅ ．
中国风电并网的(精)
ChaGan (30MW)
55MW
230kV 232kV
43km Dagangzi(99MW) Songyuan Qianguo Dehui Nongan
Taonan Tongfa Longyuan (150MW) 107km Tongfa Tongfa Huaneng (100MW)
ChangLing 174（9.35MW）
107km Tongfa
ChangLing 174（9.35MW）
0MW
ChangLing Hexin Xijiao ChangLing Wangzi （49.5MW）
Tongfa Huaneng (100MW)
251kV
38Mvar 电容器组
The German „Wind Power Plant“
09/ 2005
Total WT number:
16,800 WTs
Installed capacity:
17,360 MW
Wind Turbine/ Wind Farm Sites
Source: ISET
2. 技术挑战
2. 技术挑战
甘肃酒泉、 内蒙古和苏沪 沿海等地构成（燃油+燃气≈20%）
2. 技术挑战
2. 技术挑战
• 风电机组制造商面临的挑战
–低电压穿越能力 –有功功率控制能力 –无功功率与电压控制能力
–电压波动和闪变
–谐波电流 –电网适应性
2. 技术挑战
Scenario: 2001, low load WEC-model: static converter failure: Substation Dollern
中国风电并网的 技术挑战和解决方案
王伟胜：分布式光伏接入电网、超高压直交流技术的发展方向
王伟胜：分布式光伏接入电网、超高压直交流技术的发展方向∙2014-11-23 08:48:02∙浏览：48次∙来自：世纪新能源网∙分享：∙2014年11月19日第14届中国光伏大会在北京亮马河大厦会议中心成功举办，中国电力科学研究院新能源研究所所长王伟胜发表了《分布式光伏接入电网、超高压直交流技术的发展方向》的演讲，下面为现场实录：新能源研究所我们是研究风电、光伏这种可再生能源进入电网的有关技术，是光伏应用的一个环节，工作机会也和光伏同仁经常在一起开会，大家讲电池的时候我确实听不懂，但是希望我讲的大家尽量能够听明白一些。
光伏发电，光伏未来发展的前景和光伏产业本身的技术进步这个东西大家都是勿庸置疑的，真正要把电，因为电的特殊属性，发这个电要用，涉及到接网的问题，涉及到和一些接网的有关技术也好，和相应一些配套支撑，主要的内容我想是以下几个方面，第一个，首先我们了解光伏是什么特性，电源来讲什么特性，最主要手段是仿真。
设备什么特性，可能我们需要一些实证，当然实证本身也是研发的平台和手段。
第三，天有不测风云，我们对风电和光伏我们必须要测它明天什么时刻能发多少电，这个是我们做的预测的工作。
第四个方面预测，知道它什么特性，知道它什么出力，要把它用好，优先调度，把它用好，首先要保证风电包括光伏的，首先满足它的出力，不要发生现出力的情况。
这个标准是我们每个技术方面，最后我们都需要形成一个标准来规范和引导这些行业的一些发展和技术进步，所以我的报告主要分为五个方面内容。
先看一下目前这个行业的发展状况，这里必须把风电和光伏一起来说，第一个风电和光伏发展都很快，第二个风电和光伏未来发展空间非常大，大家都在讲风电和光伏目前一些出力受限的情况，大家可能社会的焦点也都非常不理解，因为只有这么点，怎么就会接不进去，弃风也好弃光也好，因为弃光在有些地区已经出现了，而且如果我们不采取一些办法的话可能这个问题也会像风电一样比较严重，这是我们不愿意看到的，第一发展很快，总量来讲，风电电量去年只有不到3%，装机容量6%，包括2050年也好，2030年也好，目标非常远大，这个问题必须解决。
风力发电对电网的影响及对策
风力发电对电网的影响及对策ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＷｉｎｄＰｏｗｅｒＧｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｎＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍａｎｄＣｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ曹发彦１吴丹岳２陈树棠１（１．福州大学电气工程与自动化学院，福建福州３５０００２；２．福建省电力试验研究院，福建福州３００００７）摘要：介绍了２００５年以来福建风力发电的发展概况；分析了风电场并网运行的特性及其对电力系统的安全、调度、电能质量和稳定性的影响；提出了改善风电场运行性能的对策。
关键词：风力发电；电网安全；调度；电能质量Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｗｉｎｄｆａｒｍｓｈａｓｂｅｅｎｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｓｉｎｃｅ２００５ｉｎＦｕｊｉａｎ．Ｔｈｅｒｕｎｎｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｐａｒａｌｌｅｌ－ｏｐｅｒａｔｅｄｗｉｎｄｐｏｗｅｒｏｎｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍａｎｄｉｔｓｈａｒｍｆｕｌｅｆｆｅｃｔｓｏｎｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｓｓａｆｅｔｙ，ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙ，ａｎｄｐｏｗｅｒｓｔａｂｉｌｉｔｙａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｗｉｎｄｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｗｉｎｄｐｏｗｅｒ；ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｓｓａｆｅｔｙ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ；ｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙ中图分类号：ＴＭ７１２文献标识码：Ｂ文章编号：１００６－０１７０（２００６）０２－００３３－０３１引言风能是一种无污染、可再生的能源，从２０世纪８０年代以来，风力发电就以其独特优势得到了长足的发展，特别是１９９０年以来，世界风力发电得到了飞速的发展，风力发电的装机容量以每年平均２２％的速度增长，到２００２年底全世界的风机总装机容量已超过了３２０００ＭＷ。
福建省开发利用风能起步较早，具有开发风电的良好基础，１９７７年就是国家重点资助的首批开发风能的省份之一。
大型风电场并网运行的若干技术问题研究(改善风场)_
第四章改善风电场运行性能的措施4.1 引言风力发电的并网运行具有一定经济效益和社会效益，同时也给电网的电能质量和安全稳定运行带来负面的影响。
为了更加充分的利用可开发的风能资源，提高风力发电的比例，除了合理的进行规划设计外，有必要探讨改善风电场运行性能的有效措施，降低风电对电网的影响。
本章主要论述改善并网风电场运行性能，提高风电系统运行稳定性和电能质量的措施。
包括在风电场出口安装动态的无功调节装置（SVC），具有有功无功综合调节能力的超导储能（SMES）装置以及风电场通过轻型直流输电（HVDC Light）与电网相连等措施。
4.2 静止无功补偿器对风电场运行性能的改善[22]恒速风机——异步发电机组的一个显著特点是需要系统的无功支持。
为了提高风电机组的功率因数，通常在风电机组的机端并联一定的可投切电容器，一般分为3~5组。
电容器的投切量是根据风电机组的有功出力的大小来计算的，但是这种分组投切的电容器不能够实现连续的电压调节。
电容器的投切次数有一定的限制，其动作也有一定延时，因此对于风速的快速变化造成的电压波动是无能为力的。
静止无功补偿器（SVC）则可以快速平滑的调节无功补偿功率的大小，提供动态的电压支撑，改善系统的运行性能。
将SVC安装在风电场的出口，根据风电场接入点的电压偏差量来控制SVC补偿的无功功率，能够稳定风电场节点电压，降低风电功率波动对电网电压的影响。
4.2.1 SVC的数学模型目前应用最广泛的是带有固定电容器（FC）或可控硅投切电容器（TSC）的可控硅控制电抗器（TCR）型静止无功补偿器。
带有FC的TCR 型静止无功补偿器的原理如图4-1所示。
它通过控制反并联的晶闸管的触− 53 −− 54 −发相位角，可以控制每个周波内电感L 接入系统的时间的长短，从而使TCR 的视在电抗可控。
CU图4-1 带有固定电容器的TCR 原理图用x 表示SVC 视在电抗的大小，x r 表示TCR 可控电抗的大小，则有：rc x x x 111+= (4-1)其中x c ＝-1/ωC 。
大规模风电接入电网的相关问题及解决措施
大规模风电接入电网的相关问题及解决措施
王伟冠
【期刊名称】《科技与创新》
【年(卷),期】2016(000)004
【摘要】随着社会经济的快速发展和科技的不断进步,我国风力发电的规模已达到了世界领先水平,并在节能减排、促进国民经济的增长等方面作出了巨大贡献,缓解了我国部分地区的供电压力。
然而,当前我国大规模风电接入电网中仍存在一些较为突出的问题,这在一定程度上制约了我国风电行业的发展。
因此,供电企业应结合自身实际,针对大规模风电接入电网的相关问题,制订相应的解决措施。
【总页数】2页(P138-138,140)
【作者】王伟冠
【作者单位】佛山南海供电局,广东佛山528222
【正文语种】中文
【中图分类】TM614
【相关文献】
1.大规模风电接入电网的相关问题及解决措施
2.大规模风电接入电网的相关问题及措施探究
3.大规模风电接入电网的相关问题及措施
4.大规模风电接入电网谐波影响研究
5.论大规模风电接入电网的相关问题及措施
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风力发电并网后需要关注的主要问题
风力发电并网后需要关注的主要问题
佚名
【期刊名称】《电网与清洁能源》
【年(卷),期】2008(24)7
【摘要】电能质量根据国家标准，对电能质量的要求有5个方面：电网高次谐波、电压闪变与电压波动、三相电压及电流不平衡、电压偏差、频率偏差。
风电机组对电网产生影响的主要有高次谐波和电压闪变与电压波动。
【总页数】1页(P43-43)
【关键词】风力发电;并网;电能质量;高次谐波;电压波动;电压闪变;电流不平衡;国家标准
【正文语种】中文
【中图分类】TM614;TM732
【相关文献】
1.浅谈风力发电项目环境影响评价中关注的主要问题 [J], 秦晓敏;申家慧;孙红叶;
2.浅谈风力发电项目环境影响评价中关注的主要问题 [J], 秦晓敏;申家慧;孙红叶;
3.风力发电和光伏发电并网问题研究 [J], 张小雷
4.风力发电和光伏发电并网问题的几点研究 [J], 程强
5.风力发电和光伏发电并网问题的探究 [J], 滕正福
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x-Axis:
DIgSILENT
1.07
1000
: MW 330kV : ( pu) 330: ( pu) 330kV : ( pu)
2000
3000
4000
5000
1.08 1.07 1.06 1.05 1.04 0
x-Axis: 750kV 750kV 750kV Nhomakorabea16
4、建议
� 完善有关政策法规 � 统筹风电发展规划 � 加快智能电网建设 � 完善标准认证体系 � 加强跨行业协作 � 通过科技创新： 促进风电场成为风电厂，发挥风电的三个替代作 用（发电量，运行容量，装机容量）
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谢
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王伟胜 @ wangws wangws@
我国风电并网技术问题及应对措施
王伟胜 中国电力科学研究院 新能源研究所 中国电力科学研究院新能源研究所 年11 月12 日 2010 2010年 11月 12日
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目 录
1. 风电发展现状与趋势 1.风电发展现状与趋势 风电并网存在的技术问题 2. 2.风电并网存在的技术问题 促进风电并网的技术措施 3. 3.促进风电并网的技术措施 建议 4. 4.建议
超短期预测
� 预测时间尺度：0-4小时、15分钟滚动预测，时间分辨率： 15分钟 � 主要用于：实时调度，解决电网调频问题。
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3、促进风电并网的技术措施
� 风电调度运行技术
13
3、促进风电并网的技术措施
规划 � 风电入网检测技术
风电机组特性检测 功 率 特 性 功 率 特 性 噪噪 声声 风电场并网检测 电能质量 低电压穿越 有 功 /无 功 控 制 频 率 /电 压 适 应 性 抗干扰能力 载载 荷荷 电 能 质 量 电 能 质 量 低 低 电 电 压 压 穿 穿 越 越 有有 功功/无 / 无功 功控 控制 制 频频率率/电 / 电 压 压 适 适 应 应 性 性 抗 抗 干 干 扰 扰 能 能 力 力 风 电 机 组 认 证 风 电 机 组 并 网 检 测
1000
: MW : : : ( pu) ( pu) ( pu)
2000
3000
4000
5000
2.00
10
1.08 1.07 1.06 1.05 U(pu) 1.04 1.03 1.02 1.01 1.00 0 20 40
(3)
(1)杨树 沟门220 (2)热水220 (3)乌丹 220 (4)西 郊220
• • • •
•
•
改变原有放射状的供 电结构； 电压调节/潮流控制/ 电能质量等问题； 对现有配网自动化方 案提出挑战； 需求侧管理/调度。
7
目 录
1. 风电发展现状与趋势 1.风电发展现状与趋势 风电并网存在的技术问题 2. 2.风电并网存在的技术问题 促进风电并网的技术措施 3. 3.促进风电并网的技术措施 建议 4. 4.建议
新 增
年 增 长 率
3
1、风电发展现状与趋势
年风电发展目标基本确定 2020年风电发展目标基本确定 � 2020 � 风电正在成为电力系统的第三大电源 � 科技进步将成为风电发展的重要驱动力
4
目 录
1. 风电发展现状与趋势 1.风电发展现状与趋势 风电并网存在的技术问题 2. 2.风电并网存在的技术问题 促进风电并网的技术措施 3. 3.促进风电并网的技术措施 建议 4. 4.建议
14
3、促进风电并网的技术措施
规划 DSM ） � 需求侧管理技术（ 需求侧管理技术（DSM DSM）
电动汽车
15
目 录
1. 风电发展现状与趋势 1.风电发展现状与趋势 风电并网存在的技术问题 2. 2.风电并网存在的技术问题 促进风电并网的技术措施 3. 3.促进风电并网的技术措施 建议 4. 4.建议
• • •
大型风电基地资源分布及运行特性； 风电功率预测技术； 风电调度运行技术。
调度技术
支撑
基础平台
试验平台
支撑
9
3、促进风电并网的技术措施
科技创新
风能（清洁能源）
风电厂（优质电源）
10
3、促进风电并网的技术措施
� 风电并网仿真技术
� � � � � 风电机组/风电场建模 区域电网对风电适应性研究 风电并网运行经济性研究 风电场接入电网专题研究 风电并网规划技术
2
1、风电发展现状与趋势
� 风电装机容量持续快速增长 � 风电制造业发展壮大 � 陆地风电基地建设取阶段成果 � 海上风电进入规模化开发
3000 1 3 0 .9 % 1 1 3 .2 % 2500 1 1 5 .2 % 1 0 5 .3 % 2000 万 千 瓦 1500 1000 3 1 .8 % 500 0 1996 1997 1998 1999 2000 2001 累 计 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 1 9 .6 % 2 8 .4 % 1 6 .3 % 1 7 .0 % 2 1 .2 % 3 4 .7 % 40% 20% 0% 1 0 3 .3 % 80% 6 5 .7 % 60% 140% 120% 100%
1.00
8
6 0.00
(4) (1)
(2)
4 -1.00
2
60 Pw(%)
80
100
-2.00 -0.00
0.01 110:
0.02 ( pu)
0.03
11
[s]
0.04
0
2.00
7.00 11
3、促进风电并网的技术措施
� 风电功率预测技术 短期预测
� 预测时间尺度：0-48小时，时间分辨率：15分钟 � 主要用于：合理安排常规机组发电计划，解决电网调峰问题。
8
3、促进风电并网的技术措施
发电系统
• • 电网友好型发电技 术； 风电检测认证标准 和体系。 • • • •
输电系统
大规模风电输电规划； 柔性直流输电技术； 输电安全稳定支撑技术； 海上输变电关键技术。 • • •
配用电系统
分布式风电接入配网 评估和规划技术； 分布式风电运行控制 技术； 需求侧响应/调度技术。
5
2、风电并网存在的技术问题
6
2、风电并网存在的技术问题
发电系统 G
• 建设百万千瓦和 千万千瓦级风电 基地； 风电难以预测、 不可控制、不可 调度； 风电与常规电源 规划与运行的协 调问题。 • • •
输电系统
配用电系统
输电通道有效利用、电 力消纳等规划问题； 远距离传输的电压无功 控制和系统稳定问题； 海上风电的输变电技术 问题。
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