陶雪峰 孫露露
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人民對于自然資源的開發(fā)和利用也在不斷進步。近些年,隨著煤炭和石油等資源逐漸枯竭,環(huán)境污染問題越發(fā)嚴(yán)重,人們把目光轉(zhuǎn)到一些可循環(huán)利用的自然資源方面,例如風(fēng)能,水能等。作為一種新型的清潔能源,風(fēng)能逐步走近人們的視野中。本文基于在風(fēng)能的利用中,風(fēng)電場無功補償配置方案出現(xiàn)的問題,探討相關(guān)的解決方法。
關(guān)鍵詞:風(fēng)電場無功補償配置;方案;優(yōu)化;評估方法
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.128
風(fēng)力發(fā)電是最近出現(xiàn)的一種新型能源,具有污染性小,發(fā)電功率大,能源使用長久等特點。風(fēng)電場在目前的建設(shè)和發(fā)展中也逐步顯現(xiàn)出一些問題。對于風(fēng)力發(fā)電在研究以及實踐中出現(xiàn)的一些問題,我們應(yīng)該以更加精確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對待。風(fēng)力發(fā)電中出現(xiàn)的許多問題正是我們應(yīng)該進行研究和改進的地方。在風(fēng)電場的無功補償方面出現(xiàn)的一些問題已經(jīng)成為許多專家研究的熱點。我國現(xiàn)有的風(fēng)電場的無功補償中電路容量常設(shè)置的不合理,或者無功配置的方法過于老舊,或者容量設(shè)計的實用性不高,因此在實踐過程中,風(fēng)電場的無功補償配置還存著一定優(yōu)化的空間。另外,無功配置的評估方法也不夠完善,在實際操作,對于無功配置的可利用程度缺乏正確、精準(zhǔn)的評估,影響風(fēng)電場無功補償配置方案的優(yōu)化。
1 風(fēng)電場無功補償配置出現(xiàn)的問題
電容量配置粗略。在目前的風(fēng)電場的建設(shè)中,關(guān)于額定容量的計算在實際操作過程中較為粗略。計算的形式多以百分?jǐn)?shù)的方法,而實際的額定容量常高于或低于這一數(shù)值,因此,往往出現(xiàn)容量浪費或者容量不足的現(xiàn)象。在這種情況下,將造成風(fēng)電場的電力資源的浪費,從而導(dǎo)致資金投入的數(shù)額增大,影響風(fēng)電場投資的利用效率。
2 風(fēng)電場無功補償配置的優(yōu)化方案
(1)調(diào)整風(fēng)電場無功補償配置的容量。調(diào)整風(fēng)電場無功補償?shù)娜萘?,將額定容量進行進一步的細(xì)分,減少風(fēng)電場額定容量的浪費。在一些工程計算中,可以將工程設(shè)施的配電網(wǎng)內(nèi)部的功能進行優(yōu)化,確定合理的參數(shù)值,使風(fēng)電機的電容量適合實際操作中需要的數(shù)值,減少資源的浪費。調(diào)整風(fēng)電場無功補償配置的容量,有利于促進風(fēng)電場的資源利用效率,減少資金的浪費,對風(fēng)電場的進一步研究提供了資金支持和技術(shù)支撐。
(2)調(diào)整風(fēng)電場的接入方式。調(diào)整風(fēng)電場的接入方式,是優(yōu)化風(fēng)電場無功補償配置的重要方法。通過調(diào)節(jié)變壓器等方式,對風(fēng)電場的無功補償進行接入方式的調(diào)整。從而實現(xiàn)風(fēng)電場無功補償?shù)膬?yōu)化配置。通過調(diào)整風(fēng)電場接入方式,實現(xiàn)風(fēng)電場的較低的電壓穿越能力,以及較小的電力的損耗,從而對風(fēng)電場的電力實現(xiàn)節(jié)約。
3 風(fēng)電場無功補償?shù)陌惭b地點
風(fēng)電場無功補償?shù)膭討B(tài)裝置加裝的地點主要分為兩類,一種是進行分散的補償點,另一種是集中的補償點。這兩種風(fēng)電場的無功補償?shù)陌惭b有各自的分類、特點以及要求,并適應(yīng)風(fēng)電場的不同的需要。 風(fēng)電場的分散補償點較多運用在有感應(yīng)風(fēng)機配置的風(fēng)電場中,安裝在風(fēng)機端部位,并且在風(fēng)電場的并網(wǎng)點處安裝集中補償點。這種方式是將分散補償點與集中補償點在感應(yīng)風(fēng)機中結(jié)合起來,能夠有效減少感應(yīng)風(fēng)機在運行的過程中,需要做過多的無功功率的特點。
4 風(fēng)電場的無功補償容量的評估方法
對風(fēng)電場進行無功補償容量的評估,需要對風(fēng)電場的無功補償?shù)倪\行狀況進行系統(tǒng)的潮流分析。對風(fēng)電場進行系統(tǒng)的潮流分析一方面可以了解到風(fēng)電場的運行規(guī)律。另一方面,也可以檢測風(fēng)電場運行的安全性以及效率性,對風(fēng)電場無功補償配置的容量提出改進的措施。在進行風(fēng)電場電力系統(tǒng)的潮流分析過程中,有一定的分析運算的方法,同時還要綜合考慮到其他的一些因素,如風(fēng)電場母線的電壓等。只有將正確的潮流分析的結(jié)果與其他的一些相關(guān)因素結(jié)合起來,才能對風(fēng)電場的無功補償做出正確的評估。
風(fēng)電場評估方法有,建立風(fēng)電機組的相關(guān)數(shù)學(xué)模型,對風(fēng)電組的潮流進行系統(tǒng)的分析等步驟及方法,將風(fēng)電組的評估建立在精確的科學(xué)數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)之上。對風(fēng)電場無功補償容量的評估方法中要適當(dāng)加入經(jīng)濟學(xué)的相關(guān)分析,注意考慮到風(fēng)電場的經(jīng)濟效率性。在風(fēng)電場的評估過程中也要注意實際操作中出現(xiàn)的一些問題,在基于現(xiàn)場記錄的實際數(shù)據(jù)來進行風(fēng)電場無功功率以及系統(tǒng)線路容量等因素來進行模擬,實現(xiàn)對風(fēng)電場無功補償?shù)暮侠碛行У脑u估。在風(fēng)電場的評估過程中,利用一些軟件,將現(xiàn)場的記錄數(shù)據(jù)進行代入,模擬風(fēng)電場運行的狀態(tài),對風(fēng)電場無功補償容量的評估方法進行合理的調(diào)整,使風(fēng)電場的評估能夠?qū)嶋H的無功補償配置的優(yōu)化。
5 結(jié)語
風(fēng)力作為一種新型的,可循環(huán)利用的能源,正在逐步走進人們的視野中。對于風(fēng)力的開發(fā)和利用在全世界的范圍內(nèi)漸漸被重視起來。目前,在我國風(fēng)電場無功補償配置的方案尚存在許多可以改進的地方。其電容量的配置量較低,引起電力資源的浪費,投入資金的效率較低。因此,需要對風(fēng)電場無功補償配置方案進行優(yōu)化。例如調(diào)整風(fēng)電場無功補償配置的容量,調(diào)整風(fēng)電場的接入方式等,利用新型的技術(shù)和方法,實現(xiàn)風(fēng)電場無功補償配置能切實符合實際的需要,在資源的節(jié)約和環(huán)境的保護等方面做出貢獻。同時,對于風(fēng)力發(fā)電無功補償?shù)膬?yōu)化方案進行評估,通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)模型以及相關(guān)方法對已建立的風(fēng)電評估進行合理性及有效性的評估,提出適當(dāng)?shù)母倪M方案,實現(xiàn)風(fēng)電場無功補償方案的優(yōu)化,不斷推動風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展進步,使風(fēng)力發(fā)電能夠真正在節(jié)約資源方面做出巨大貢獻。
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