先进实用技术和产品六则

直驱风电机组变流器、风电机组主控装置国网电力科学研究院（原国网南京自动化研究院）研制的直驱风电机组变流器及风电机组主控装置，对提高风电机组可靠和经济运行水平具有重要作用，解决了风电场在接入网末端遭受的电压、无功波动和电网故障引起的解列等问题；对机组的控制和保护，保障了机组安全稳定运行；对接入电网的无功支撑作用，提高机组及风电场接入电网的电压稳定，增强风电场对接入网的电压支撑能力，优化风电场的无功运行水平，使风电成为电力系统中可信赖的电源。     

稳步推进风电并网标准建设

国家标准《风电场接入电力系统技术规定》（GB／T19963—2011）和能源行业标准《大型风电场并网设计规范》（NB／T31003-2011）的批准发布，标志着新的风电并网标准基本形成。风电并网标准的发布解决了风电并网标准欠缺的问题，规范了风电场并网的基本技术要求，促进了风电机组质量的提高，厘清了电场和电网井网责任，为落实《可再生能源法》规定的全额收购可再生能源奠定了基础。     

SVC对风电场低电压穿越影响的仿真研究

大型风电场并网会对电网的稳定运行带来一定的影响,在风电场内安装动态无功补偿装置是一种有效的方式,可以保证并网后系统的稳定性和风电机组低电压穿越能力。基于PSCAD构建了包含MCR型SVC的风电场模型,分别对不同的故障位置进行了仿真,分析SVC对风电场低电压穿越的作用。仿真结果表明,SVC可以提高风电场的低电压穿越能力。     

大型风电场运行的特点及并网运行问题的探讨

随着国家能源结构的调整,并网运行的风电规模迅速增加,大规模风电集中并网相应安全问题如何评估和解决,是风电发展过程中急需解决的问题。本文结合对大规模风电场集中接入后电网调频能力、无功电压控制、电能质量等方面的影响进行分析,并提出相应的对策建议。     

新能源:回归理性

自近期国家发布关于风电、太阳能的一系列标准、政策后,使一路狂奔的风电和刚刚起步的太阳能发电放慢了脚步。不难看出,此次一系列国家标准、政策的密集出台,目标直指风电、太阳能等新能源产业发展瓶颈。准入门槛提高企业面临大浪淘沙大型风电场并网设计技术规范的出台在风电业界引起轩然大波,其中最引人关注的就是新标准在低电压穿越上对风电机组和风电场提出了明确要求。何谓低电压穿越?这就好比在电网这条高速公路上,     

分布式发电并网不利影响及接口谐波污染解决方案

分布式发电在带来巨大节能效果的同时,也出现了许多不良的现象,其中最突出的是分布式电源并网所引起的电压波动及闪变、谐波污染等相关问题。本文介绍了分布式发电在并网后给电网带来的一系列不利影响。并针对并网时的谐波问题提出了一种新的解决方案,即采用电磁耦合的方式对高频PWM波进行缓冲,抑制高频谐波注入电网。     

刺骨风雪起 红松正低穿

正红松风电场在承德围场县姜家店乡坝上地区,位于承德电网末端,保持电网的稳定性至关重要。2015年11月2日至12月2日,国网冀北电科院新能源所完成承德红松风电场低穿抽检测试,为提高风电机组并网性能、建设友好型电网提供坚强保障。红松雪原对战白毛风待红松风电场具备低穿抽检条件,已是11月份。这里早已进入寒冬,     

新能源:回归理性

自近期国家发布关于风电、太阳能的一系列标准、政策后,使一路狂奔的风电和刚刚起步的太阳能发电放慢了脚步.不难看出,此次一系列国家标准、政策的密集出台,目标直指风电、太阳能等新能源产业发展瓶颈.准入门槛提高 企业面临大浪淘沙"大型风电场并网设计技术规范"的出台在风电业界引起轩然大波,其中最引人关注的就是新标准在低电压穿越上对风电机组和风电场提出了明确要求.     

国家电网上半年消纳风电217亿kW·h

国家电网公司高度重视和支持风电等新能源发展，在风电“规划、建设、运行、技术”等方面开展了大量工作，努力保障风电并网和输送。投资近400亿元建设风电接入和配套送出工程，全力解决风电并网问题，保障了风电及时接人；组织完成甘肃酒泉、新疆哈密等7个千万千瓦级风电基地输电规划，为我国2020年风电建设规模达到1．5亿kW的战略目标奠定基础；加强并网技术管理，建设风电并网标准体系，颁布《风电场接入电网技术规定》、     

并网型风电耦合制氢系统经济性分析

为了减小风电对电网的冲击并增大风能的有效利用,并网风电耦合氢能系统被认为是能源利用的一种新模式。对风电场耦合制氢系统,首先设计了风电场可耦合制氢系统的产能,然后对该系统的收入、支出及净现金流量进行分析。最后以上海东海风电场为例,通过对其耦合制氢系统的经济性进行分析,指出该项目收益明显;并对H2产量和风电价格2个因素作了敏感性分析。     

风力发电机组性能考核方法探讨

功率曲线和可利用率2项指标可在总体上表征风电机组的经济和技术性能。通过对风电机组功率曲线和可利用率计算方法的分析,提出了一套实用性较强的风电机纽性能考核办法,以期为风电机组运行效果评价提供理论依据。     

西班牙风电发展的经验与启示

西班牙近年来通过实施风电溢价制度、调整电源结构、强化系统调峰能力、应用风力预测技术、建立可再生能源电力控制中心、加强电网建设规划等手段，在推动风电快速发展的同时，保障了电网的稳定运行。对西班牙风电发展情况、电源结构和电网特点进行了介绍，分析了其在促进风电消纳和保障电网安全运行方面的举措，提出了推动我国风电与电力系统协调发展的启示和建议。     

甘肃酒泉风电特性研究

酒泉风电基地是我国规划建设的第1个千万千瓦级风电基地。介绍了酒泉地区风能资源及风电开发规划，根据一整年的风电模拟出力数据，对酒泉风电基地出力的季特性、日特性、出力分布、弃风电量、保证容量、有效出力、出力变化率、调峰特性等进行了分析，对进一步做好电源及电网的发展规划具有重要的参考价值。     

我国风电大规模开发面临的规划和运行问题分析

风力发电作为一种清洁的可再生能源,在我国已进入高速发展时期。介绍了我国的风能资源及开发条件,风电开发规划及布局特点。分析了我国风电大规模开发所面临的风资源详查与评估、风电与其他电源和电网的统一规划、风电并网后系统的协调控制与运行、风电开发管理等方面的问题。提出了促进我国风电大规模开发的相关措施。     

基于混合储能的直流微网母线电压控制策略

为了平抑风力发电接入直流微电网的功率波动问题,满足负荷持续高质量供电需求,对由锂电池和超级电容器组成的混合储能系统进行了研究。以超级电容电压和锂电池荷电状态为约束条件,将储能系统平衡所需的功率差分为低频与高频部分;锂电池用于吸收和释放低频部分,超级电容用于吸收和释放高频部分,使风机整流器工作在恒压状态,采用电压外环、电流内环双闭环控制,以直流母线的电压稳定为目标,维持系统功率平衡。仿真结果表明,所提混合储能系统控制策略具有较快的动态响应速度和较好的控制性能,可很好地满足负载功率需求,稳定直流母线电压。研究结果可为分析规模化新能源接入直流微网系统的稳定问题提供参考。     

2008年国内外风电发展情况综述

根据相关机构的统计数据,对2008年全球及国内风电发展的基本情况进行了分析。全球的风电继续保持快速发展的势头,2008年美国与中国是全球新增风电装机容量最多的2个国家,风电总装机容量分列全球第1和第4;风电装机进一步呈向风能资源丰富的地区集中的发展趋势,并且凤电机组的单机容量继续增大,建议应对风电输送与消纳问题进行定量化的研究与分析。     

关停小火电机组对“十一五”规划电网的影响分析

大多数小火电机组处在电网的负荷中心,对电网起着提供灵活有功和无功电源的作用。通过分析可知,按照要求关停的小火电规模,对国家电网公司经营范围内的"十一五"电网规划总体影响不大,对局部电网供电能力、网架结构、动态无功和网损将产生一定影响,需要增加部分配套的电网建设项目和适当调整原规划中某些电网项目的建设时序,以满足"上大压小"方案实施后安全、可靠供电的需要。     

风电场不同机组技术经济性的分析

我国风机产业在国家政策的带动下实现快速发展,随着生产厂商的数量、规模和产能的逐年扩大,市场竞争也随之加剧。分析了当前我国几个主要风电设备厂家的产品性能、价格、业主反馈等情况,对当前2种主要机型的发电效率、维护成本和低电压穿越能力等方面进行了对比,以期对风电场风电机组选型提供参考。     

Multi-Criteria Analysis of Grid Expansion Concepts on the Low Voltage Level

In recent years, the power generation and consumption in Germany have undergone fundamental changes. New political regulations and the renewable energy law have resulted in a sharp increase in the installed generation capacities of photovoltaics connected to a low voltage grid. Distribution system operators are faced with the challenge of preventing grid component overload as well as a violation of voltage range. Due to increasing requirements of grid expansion in future years, distribution system operators must evaluate new expansion concepts compared to conventional ones. One interesting approach is the installation of Voltage Regulated Distribution Transformers (VRDT) regulating the voltage level of distribution grids. In this paper, the local network of one of the largest German distribution system operators is analysed in the context of future requirements for grid expansion using the conventional and VRDT expansion. Grid structures have grown over the last decades and therefore vary widely in their grid topologies. A classification of the entire grid in a few classes results in high inaccuracies. Therefore, the creation of synthetic grid structures is developed for the calculation of the required network extension. In addition, both grid expansion concepts are evaluated not only for financial aspects, but against environmental, economic, technological, and social dimensions using a multi-criteria decision making approach. The study shows a high market potential for VRDTs in low voltage grids with an increasing enforcement level of photovoltaics.     

基于虚拟同步机的参数自适应频率控制策略

为了解决传统虚拟同步机无法根据风机运行状态自适应调整控制参数这一问题,提出了一种基于虚拟同步机的参数自适应频率控制策略。首先,建立虚拟同步机控制方式下的双馈风机模型,并利用根轨迹法分析虚拟惯量和阻尼系数对系统稳定性的影响。在此基础上,提出自适应虚拟同步机控制策略与参数整定方法,建立虚拟惯量和阻尼系数与系统频率的函数关系,并根据风机运行状态确定参数初始值,实现虚拟同步机控制参数随频率变化的动态调整。最后,在Matlab/Simulink中进行仿真。结果表明,所提频率控制策略实现了虚拟惯量和阻尼系数的自适应调节,能够充分利用风机旋转动能,有效抑制频率跌落并提升频率恢复速度,提高系统频率稳定性,有助于将新能源有效融入电网,规避电网安全问题,并为新型电力系统建设提供有效参考。