王 天
山西龍?jiān)达L(fēng)力發(fā)電有限公司 山西 太原 035100
1.1 風(fēng)電設(shè)備的數(shù)量與質(zhì)量不能滿足實(shí)際需求 當(dāng)前,我國某些風(fēng)力發(fā)電企業(yè)所具有的設(shè)備,不管是在數(shù)量或者是在質(zhì)量方面,均不能真正滿足新時(shí)期下風(fēng)力發(fā)電的實(shí)際需求,因此,便產(chǎn)生了風(fēng)力發(fā)電時(shí)風(fēng)能利用率不高、有關(guān)的調(diào)峰工作不能順利進(jìn)行的問題,從而使得風(fēng)力發(fā)電效率在很大程度上呈現(xiàn)出下降趨勢。
我國為了適應(yīng)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展,提出大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)計(jì)劃的順利實(shí)行,必須把數(shù)量充足與高質(zhì)量的發(fā)電設(shè)備作為前提。不過,目前一些風(fēng)力發(fā)電企業(yè)發(fā)電設(shè)備的數(shù)量與質(zhì)量根本不能滿足實(shí)際需求,從而使整個(gè)行業(yè)的更好發(fā)展受到一定阻礙。
1.2 實(shí)行調(diào)峰工作較為困難 在大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)之后,如若供電企業(yè)不能將風(fēng)力發(fā)電的頻率進(jìn)行及時(shí)且有效的調(diào)節(jié),那么便不能讓供電質(zhì)量得到較好保證。
而從當(dāng)前的實(shí)際情況來看,我國大多數(shù)風(fēng)力發(fā)電比較集中的地區(qū),依然把火力發(fā)電當(dāng)作最為關(guān)鍵的發(fā)電形式,因此,實(shí)行大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)的調(diào)峰工作比較困難。因?yàn)楹瓦@些地區(qū)煤電項(xiàng)目有關(guān)的電源品種不具備多樣化特征,所以,與之對應(yīng)的調(diào)峰手段也受到了很大限制。而這也正是我國大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)中存在的一個(gè)重要問題。
1.3 電網(wǎng)運(yùn)行成本大幅增長 風(fēng)力發(fā)電雖然是比較環(huán)保的一種發(fā)電形式,不過也依然有不足的地方存在,在這之中,比較顯著的就是風(fēng)力發(fā)電有很強(qiáng)的不可預(yù)測性。此外,因?yàn)轱L(fēng)力資源沒有進(jìn)行均衡的分布,而且我國天氣預(yù)報(bào)水平不高,所以,在大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)之后,供電企業(yè)必須另外增設(shè)一些備用風(fēng)電發(fā)電機(jī),從而以更快的速度適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電時(shí)波動(dòng)的發(fā)電功率。同時(shí),大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)必然會(huì)要求供電企業(yè)將被接入的電網(wǎng)、風(fēng)力電網(wǎng)的設(shè)備與技術(shù)進(jìn)行升級,不然沒有辦法讓新形勢下的發(fā)電工作需求得到滿足。因此則可以看出,大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)將會(huì)使電網(wǎng)的運(yùn)行成本增長很多。
2.1 運(yùn)行方式的調(diào)整 風(fēng)電場故障特點(diǎn)為重點(diǎn)考慮原則,對繼電保護(hù)問題要以保護(hù)配置為基礎(chǔ),接地方式要進(jìn)行合理選擇,故障切除進(jìn)行時(shí)。以避免事故擴(kuò)大為原則,選擇合理的機(jī)電接地方式。新建的風(fēng)電場,考慮到風(fēng)電場的環(huán)境和生產(chǎn)情況,和選擇。電阻接地方式。若風(fēng)電場的集電系統(tǒng)不屬于接地模式,為保證快速切除故障,可選用小電流接地裝置,此裝置具有跳閘功能。如果以上措施,仍舊使繼電保護(hù)故障得不到解決,要避開主變低壓側(cè)開關(guān),采取故障隔離措施,以降低電力系統(tǒng)運(yùn)行中繼電保護(hù)故障帶來的負(fù)面影響。
2.2 降低風(fēng)力接入對于電力系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的影響 盡管對于風(fēng)電接入的利用極大地提高了電力系統(tǒng)的發(fā)電效率,但同時(shí)風(fēng)電接入的不穩(wěn)定性也影響到了整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,這就要求我們做出積極的問題解決方案,來盡量減小風(fēng)力變化對于電力系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾,主要應(yīng)做到以下幾點(diǎn):第一,我們應(yīng)調(diào)整電力系統(tǒng)的保護(hù)裝置,以確保風(fēng)電接入在不穩(wěn)定工作時(shí),可以切斷整個(gè)電力系統(tǒng)與風(fēng)電接入的鏈接,及時(shí)采取措施,保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,在確保風(fēng)電接入穩(wěn)定后,再進(jìn)行與電力系統(tǒng)的連接。第二,風(fēng)電接入對于電力系統(tǒng)中電壓的穩(wěn)定性有所影響,所以,我們應(yīng)該采取積極有效的措施,對其干擾程度進(jìn)行控制,比如可以進(jìn)行無功補(bǔ)償,增加整個(gè)電力系統(tǒng)中電壓的穩(wěn)定性,其次,可以在電力系統(tǒng)中應(yīng)用合適的儲(chǔ)能裝置,可以通過降低電力系統(tǒng)中的輸出功率,來增強(qiáng)電壓的穩(wěn)定性。第三,加大我們對于電力系統(tǒng)運(yùn)作的審查力度。每一個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)作,都離不開一個(gè)嚴(yán)格的監(jiān)督檢查制度,只有加大對于電力系統(tǒng)風(fēng)電接入的審查力度,才能夠更好的保證系統(tǒng)電能的質(zhì)量,并且引導(dǎo)與鼓勵(lì)人民去購買電力,支持電力領(lǐng)域的發(fā)展與建設(shè)。
2.3 電網(wǎng)規(guī)劃 電網(wǎng)在建設(shè)過程中要嚴(yán)格執(zhí)行“一特四大”的戰(zhàn)略,以特高壓作為建設(shè)過程中的骨架結(jié)構(gòu),同時(shí)各級電網(wǎng)共同促進(jìn)協(xié)調(diào)發(fā)展,建設(shè)統(tǒng)一而堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而為可再生能源建立起更加堅(jiān)實(shí)廣闊的平臺(tái)。同時(shí)也要積極促進(jìn)風(fēng)電的整體規(guī)劃布局,有關(guān)人員要積極的推進(jìn)不同地區(qū)之間風(fēng)電的規(guī)劃過程,做好各個(gè)項(xiàng)目的前期工作,確保實(shí)際進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候能夠保持最高效率的建設(shè)過程。同時(shí)主動(dòng)促進(jìn)風(fēng)電劃入電力工業(yè)的長期發(fā)展規(guī)劃當(dāng)中,統(tǒng)籌風(fēng)電和電網(wǎng)之間的統(tǒng)籌規(guī)劃。同時(shí)要結(jié)合國家的風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃來開展風(fēng)電基地的連接過程,進(jìn)行電網(wǎng)消納研究的主題任務(wù),合理的進(jìn)行風(fēng)電建設(shè)順序的安排過程,確保其中不會(huì)因?yàn)橐恍_突問題導(dǎo)致風(fēng)電和電網(wǎng)之間不能良好的相容。
2.4 建立電磁暫態(tài)仿真模型 雙饋型風(fēng)電機(jī)組和永磁直驅(qū)機(jī)組電力電網(wǎng)系統(tǒng)中所占的比例越來越大,應(yīng)當(dāng)將控制風(fēng)電機(jī)組納入繼電保護(hù)考慮范疇。異步發(fā)電機(jī)組與傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)組在接入方式和原理上有著很大的區(qū)別與改變。因此,在大規(guī)模風(fēng)電場接入電網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)需從電網(wǎng)的穩(wěn)定安全可靠性出發(fā),建立準(zhǔn)確的模型。采用仿真方法對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究,較以往解析方法更有獨(dú)特優(yōu)勢,暫態(tài)仿真模型能夠?yàn)轱L(fēng)電場的設(shè)計(jì)規(guī)劃以及驗(yàn)證各種策略提供多方面的幫助與支持。
風(fēng)力發(fā)電所具備的獨(dú)特優(yōu)勢,在節(jié)能減排等諸多方面都具有重大意義。不過,針對目前我國大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)中的一些問題,供電企業(yè)也應(yīng)當(dāng)通過有效措施將此解決,進(jìn)而使我國電力供應(yīng)可以處于較為穩(wěn)定且安全的狀態(tài)。