風電並網技術發展存在的問題及發展趨勢
能源環境
作者:梁亮
【摘要】隨著我國社會經濟的快速發展,我國的各個生產領域對於能源的需求數量也越來越多,能源的供給量是否充足已經成為了影響一個國家經濟發展的重要因素之一。風電是綠色環保類能源的典型代表。目前風電已經成為我國的三大能源之一,而大規模風電並網給電力係統的工作帶來巨大挑戰。本文首先詳細分析了風電並網技術發展存在的問題,然後簡要談談風電並網技術的發展趨勢。
【關鍵詞】風電並網;問題分析;發展趨勢
21世紀以來,隨著全球氣候變暖以及能源危機的進一步加劇,為了保證本國能源安全,世界各國紛紛加大了能源戰略的調整和部署力度,將目光放在了綠色無汙染的可再生能源上。風電是我國能源戰略中的關鍵一環,在風電的發展過程中,也出現了許多問題,尤其是在進行風力發電的並網的過程之中,還存在著許多的問題急需解決。
一、風電並網技術發展存在的問題
解決可再生能源發電接入問題是智能電網建設中的一個關鍵問題。風電接入電網主要包括傳統的並網方式和開發風電基地,通過輸電通道集中外送。但是,由於新能源發電技術和傳統的發電技術存在一定的差異性,與此同時,新能源發電技術所應用的範圍相對也比較小,難以有效的將新能源發電技術全麵的普及開來,這些都影響到了風力發電技術的普及與推廣。
1、風力發電技術在並網的過程中會影響到電網的電力平衡
在風力發電的過程之中,由於風力發電是一種新的發電方式,這就導致風力發電在這個過程之中,很難和傳統的發電方式采用同樣的發電形式,這就導致風力發電會影響到電網的電力平衡運行。具體的來說,在風力發電的運行過程之中,很有可能會導致傳統的電力發生峰值不穩的情況,進而導致在電網的運行過程之中,消耗的能量增加,進而影響到整個電力係統的平衡運行。
2、風力發電技術會影響到電網的峰值和頻率的正常範圍
首先,在進行風力發電技術的應用工程之中,存在著的一個重要因素就是電網所能夠提供給風力發電之中的峰值的調整能力。隻有充分的保證電網內部的峰值和頻率處在一定的範圍之內,才能夠保證風力發電技術的正常應用,與此同時,隨著風力發電數值的繼續增加,就能夠有效的提升風力發電的空間。除此之外,風力發電的功率並不能夠保持在一個穩定的範圍之呢,這也會導致電網的穩定運行存在一定的困難。其次,在進行風力發電技術的應用過程之中,由於風力發電技術所能夠發電的數值不夠穩定,這就導致傳統的發電網絡必須充分的保證能夠滿足風力發電的實際需要。與此同時,由於傳統的火力發電本身的調頻能力就不夠突出,這就導致發電網絡之中的數值難以滿足實際的需要。最後,在進行風力發電技術的應用過程之中,風力發電的輸出存在著隨機性特點強的特點,這就會嚴重的影響到風力發電的正常運行,幹擾到了風力發電係統運行的經濟效益。
3、風力發電技術對電網穩定性的影響
在采用風力發電技術的過程中,很有可能會對電網運行過程之中產生的電潮流的分布產生影響,並對後續的潮流分布處理產生一定的影響,在這樣的背景下,風力發電技術對電網穩定性產生非常大的影響,影響到電網的安全運行。首先,風電技術的應用有可能會對電網內部的潮流產生影響,具體的來說,由於在進行風電技術的應用過程之中,風電具有著高度的不穩定性以及高度的不規律性,這就很有可能會導致在進行風電並網的過程之中,難以有效的進行對風電的有效管理。其次,是風力發電技術對電網的暫態穩定性的影響問題。風電機組的發電技術同常規發電機不同,電網出現故障時表現出的暫態穩定性與傳統發電機差別很大。風電並網改變了電網潮流分布,線路傳輸功率會導致電網暫態穩定性發生變化。當風力發電出現了並網情況之後,輸出功率就會不再穩定;然後,是風力發電技術對電網的電壓穩定性的影響。具體的來說,風電並網後風電的武功功率會對電網電壓穩定性降低,風速的變化會導致電網出現擾動故障;再者,是風力發電技術對電網頻率穩定性的影響。具體的來說,在風電並網之後,風電比例擴大,會影響係統頻率,導致係統故障範圍擴大,影響惡化。在這樣的背景下,就很有可能會導致風力發電技術的應用的穩定性迅速下降;最後,是風力發電技術對於電網的動態穩定性的影響。一般情況下,如果進行了對風力發電技術的大規模應用,就會產生風電波動頻繁的問題,就很容易造成地區風電的動態性產生影響。