大规模风电接入电网的相关问题及措施

(整期优先)网络出版时间:2020-06-02
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大规模风电接入电网的相关问题及措施

杨彬 齐红斌 王立兵

国网保定供电公司 河北省保定市 071000

要:近年来,我国风电装机的容量在加速增多,所以风电场也呈逐年增加的趋势,而且慢慢具有了一定的规模。风电接入电网对我国风电的发展具有一定的影响,一方面,这有利于提高发电量;另一方面,因为我国的技术还不太成熟,也给电网的安全运行带来不良影响。 文章对大规模风电接入电网的运行控制措施进行分析,并针对相关问题提出了相应的措施。

关键词:大规模风电;电网;问题及措施

引言

近些年来,由于风力发电具有较强的经济效益。因而,自其诞生以来,便受到了各国供电领域的广泛关注。而与此同时,随着社会的不断发展,我国风力发电已逐渐出现了自近距离向远距离、小规模向大规模、以及低电压向高电压传输发展的规模形式。且除此之外,由于我国可开发利用的风能资源,可谓非常之丰富。是以,我国大规模风电接入电网必然会取得相应地进步与创新。

1.大规模风电接入电网的重要性

随着世界能源危机的加深和全球气候的恶化,我国各大供电企业面临着巨大的供电压力。一方面,随着我国工业的崛起,工业用电量激增;另一方面,人民生活水平的日益提高也使得供电企业的民用电保障工作面临诸多挑战。因此,供电企业应大力开展大规模风电接入电网工作,增加发电量,从而确保各行各业的正常用电。此外,大规模风电接入电网工作的日益推进还能有效降低用于火力发电的煤炭等能源的使用量,从而缓解我国环保部门的压力,推动清洁能源的使用。

目前,我国的风力发电技术水平与国外发达国家还存在一定的差距,因此,开展大规模风电接入电网工作不仅能在一定程度上促进风力发电技术的优化和进步,还能加强企业各部门间的联系,从而使各部门默契合作,有效解决电力供应工作中存在的一系列问题。

2.大规模风电接入电网的相关问题

2.1高额的运行成本

风力发电,一方面有效缓解了我国传统火力发电的压力。另一方面,也明显减少了碳排放量。是以,换句话来说,也就是起到了一定的维护生态环境的作用。但与此同时,这一发电模式也带来了一些弊端。对此,这主要是由于其具有着一定的不可预测性与不可控制性、以及风能资源分布不均衡和目前我國天气预测的水平落后的缘故。因而,在实施大规模风电接入电网作业时,为了能够真正地实现持续发展,相关工作部门则有必要增添部分备用的风力发电机。进而,确保在有效提升风力发电的发电功率时,还可以一定的完善目前供电单位的技术和设备。所以,这也就是说大规模风电接入电网,在很大的程度上需要运用到高额的运行成本进以维持其运行作业。

2.2调峰工作较难开展

从某种程度上来讲,风能资源具有着极强的随机性。因而,这也就造成了风力发电的作业频率具有一定的波动性。所以,倘若实施大规模风电接入电网后,供电部门无法确保可以实时地调控风力发电的频率,那么其供电质量也将无法得到有效的保障。且除此之外,一方面因为我国相关调峰方式具有一定的局限性与单一性,另一方面又由于当前我国多数风能资源丰富的地区,仍然采用火力发电作为其主要供电方式的缘由。是以,这对于我国具体落实大规模风电接入电网的调峰工作,便造成了极大的阻碍。

2.3风电设备的数量和质量无法满足需求

通常情况下,风力发电对于所运用的设备具有较高的要求标准。而对此,就现阶段而言,我国多数风力发电部门所配备机器设备的数量与质量,均无法达到相关条例标准。是以,这不仅仅直接地影响到了我国风能资源的利用率、以及其相关调峰工作的顺利实施。而且,这对于我国风力发电的工作效率也造成了严重的阻碍。因而,在某种程度上对于我国风力发电行业的整体发展,也起到了一定的的困扰。所以,一方面为了有效解决这一现象,另一方面也为了更好地响应国家大规模风电接入电网的计划号召,相关工作部门则必须严格掌控其运行设备的数量与质量问题。

3.大规模风电接入电网问题的解决措施

3.1做好电网建设计划

在风电事业建设的进程中,应当坚定不移地坚持“一特四大”的建设方针,建造出以特高压为电网的主干网架,其他电网协同共发展的稳定电网体系,才能保证其他资源的接入。该体系具有更高的安全性和稳定性,能够极大地促进风电事业的发展,带来可观的收益。因此,应当加快全国风电整体布局计划出台的步伐,并以此为基础确定各地区的风电事业的发展方向、指导各地区风电事业的早期工作。风电计划是电力计划中十分重要的一环,推动着整个电力计划的实施,若将其纳入到电力工业的中长期发展计划当中,享有国家层面的支持和领导,一定能够有更加优秀的成果。除此之外,还可以举办大型的风电接入、电网消纳等专题研究,从知识层面和技术层面分析风电接入的可行性和优势所在。适当结合统一坚强智能电网的发展计划,完善风资源丰富地区风力发电中特高压电网的建造整体系统,推进全国全网互联的发展。对风电接入设备进行改良,使得风电等新能源能够稳定安全地转化为电能并且能够保证低损耗地传输至用户端。

3.2改进相关标准内容

在风电事业建设的过程中,首先,在研究开发方面应当符合国家的要求,制定计划、策略,建设电网等一系列工程都应当积极配合国家有关部门的工作。主动承担起建设与风电接入有关的其他设施的责任,对期间遇到的问题进行分析,将整个风电系统的安全系数以及稳定性提升到最大程度,为我国风电事业的良好发展奠定基础。其次,促进国家对风电事业的相关标准进行修订、增加能够推动风电事业发展的新准则,明确风电技能要求,使工程达到风电机组和风电场接入电网技能的基本要求。除此之外,法律的手段是必要且有效的,应当促进国家建立起风电并网认证和质量检验标准,保证机组的正常运行。

3.3完善电网运营管理模式

在风电机组运行前,技术人员应当对机组进行质量的检验以及设备的调试,确保机组能够正常工作;在机组的运行过程中,应当时刻注意其运行状态,制定合理的管制计划,规范调整运营,对正常运行的设备进行定时检查,对已经损坏的设备进行维修处理。在整个系统有良好的运营情况下,可以加大对新技术的研发力度,推出更先进的运营模式,提高机组的运行效率,提高精准度。

3.4升级各类风力发电设备和技术

风力发电设备的稳定运行是保障发电效率的基础,而相应的发电技术是提高风力发电效率的重要条件,因此,供电企业应及时添置质量可靠、数量达标的设备,以适应新形势下大规模风电接入电网的工作需求。同时,做好相应的技术升级和备品、备件管理工作,进而保障大规模风力发电接入电网工作能够稳定、可靠开展。

3.5提高工作人员的综合素质

供电企业可以通过定期组织业务技能培训、举办专家讲座的形式来提高工作人员的综合素质。此外,供电企业还应强化工作人员的责任意识和安全意识,提高他们对大规模风电接入电网工作的重视程度,并且对对大规模风电接入电网工作作出一定贡献的人员予以奖励,对在工作中玩忽职守的人员予以处分,这样才能有效促进大规模风电接入电网各项工作的顺利进行。

结语

将大规模的风电通过不同的方式接入电网中,会给电网的安全、稳定的运行以及其控制带来较大的影响,且随着对可再生能源的重视度,这种影响度会越来越大。因此,在风电技术飞速发展的今天,应当重视风电对于电网所产生的影响以及相关的技术进行研究,培养出具有高素质和专业知识能力的人才,有效保障风电接入电网后能够安全稳定的工作并和谐发展。

参考文献:

[1]史发伟.大规模风电接入电网的相关问题及措施[J].建筑工程技术与设计,2018(23):5849.

[2]申利民.大规模风电接入电网的相关问题及措施[J].中国化工贸易,2017,9(34):248.