中国用于中国风电接入的储能系统解决方案的工业网络

时间:2019-01-08 09:41:11 来源:凤凰娱乐注册 作者:匿名



风电发展现状

风能是一种无污染,可再生的绿色清洁能源,储量丰富。它是具有最大规模发展潜力和商业发展前景的新能源。大规模开发利用风能将有效减少化石能源消耗,减少温室气体排放,对保护环境,促进经济社会可持续发展具有重要作用。 2009年,全球风电总装机容量增长31%,中国风电装机容量连续五年实现100%增长。截至2010年6月底,我国并网风电装机容量为220.03万千瓦,占全国发电装机容量的2.46%。在某些地区,风电装机容量的比例较高。其中,东北电网2009年底风电机组装机容量达到754万千瓦,占电网容量的近10%;西北电网2011年末总装机容量将达到896万千瓦,占全网总装机容量的9.33%。

大规模风电一体化带来的挑战

在享受风电带来的清洁能源的同时,随着风电装机容量的不断增加,风电的固有随机性和间歇性对电网安全可靠运行提出了越来越大的挑战。电网连接问题已成为制约风电进一步发展的瓶颈。

电网运行需要严格的电能质量,以确保电网频率偏移在所需范围内,即确保发电机侧和负载侧之间的平衡。传统的发电计划基于发电机组输出的可靠性和可控性以及负载的可预测性来开发和实施发电计划。然而,风能受风速和风向变化的影响。它具有无法控制和不可调节的特性。风电输出的随机性和间歇性特征给电力系统的可靠运行带来了新的挑战。

随着风电并网规模的进一步扩大,如果不对电力系统的运行方式进行相应的调整和优化,电力系统的动态响应能力将不足以稳定大规模,高频率的波动。风力发电,其电能质量和动力学。稳定性将受到显着影响,这反过来将限制系统访问的风力水平。

传统解决方案

传统上,解决大规模风电并网问题有三种主要方法,即区域间调度,负荷管理,以及增加传统单元备份的能力。但是,上述三种方法都不能有效解决风电随机性和间歇性对电网稳定性造成的隐患。区域间调度:通过风电场的合理布局和跨电网的实时调度,可以利用风电场和跨网格的补偿容量来吸收更多的风电容量,确保电网的稳定可靠运行。然而,跨区域调度也存在局限性,包括需要大量基础设施投资,大量电力传输损失以及无法平衡或补偿所有风电波动。

负载管理:负载管理可以通过用户侧的有效管理,例如使用时间资费和停电,维持电网的发电侧和电力侧之间的平衡。但是,负荷管理本身的调度能力有限,负荷管理无法平衡风电输出快速上升引起的电网波动问题。

增加传统机组的备用容量:配置更多的旋转备用容量有助于解决风电随机波动的问题。但是,传统机组备用容量的增加将严重影响电力系统的经济性,增加可靠性成本(增加二氧化碳的排放,这与开发新能源的方向相反)。另外,由于系统本身的大惯性,传统单元,特别是火电机组难以满足风电输出快速波动的变化频率。

Ruineng Century的储能系统解决方案

当风力可以预测并且具有足够的精度时,风力作为负载叠加在负荷预测曲线上,并且传统单元的发电计划可以根据预测的负荷和风力输出来安排,就像传统的电力一样系统调度方法。为了优化发电机组的启动组合和经济调度,降低电网的整体运行成本,确保系统的安全性和可靠性。

通过配置风电场中的储能系统,结合风电输出预测,可以利用储能系统及时有效地快速调整和补偿风电输出波动,为电厂提供经济有效的解决方案。大规模风电的可靠接入。

由于储能系统在响应速度和调节精度方面远远优于传统火电机组,因此储能系统可以有效地保证风电场输出的实时精确调整。如果要满足风电并网频率调制要求的相同容量,则要配置的火电机组容量是风电场额定容量的1.6~2倍,系统所需的功率容量配备储能只是风电场的额定装机容量。 %?20%。储能系统在风电并网调频中的应用主要分布在风电场的源端。它不需要大规模的电网扩展和跨区域调度,这减少了基础设施投资和电力传输损失。

能量存储系统和风力输出预测的组合可以大大降低能量存储系统的配置容量并减少一次性投资。

另一方面,在这种操作模式中,可以显着减少由火力发电单元承担的调频任务量,并且可以降低火力发电单元的运行损耗。

能量存储系统的运行不会产生额外的二氧化碳排放。

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