国网山东电科院开展风电、光伏并网检测助力绿色能源消纳

2018-06-25 17:19:00来源:大众网作者:

  6月8日,国网山东电科院并网检测小组顺利完成海阳市发城华润风电场并网测试工作。这是该院完成并网检测的第100个新能源场站。通过测试发现部分场站存在电能质量不达标、无功补偿装置动态响应时间过长等问题。检测小组将发现的这些问题及时反馈给相关新能源场站,并督促其尽快整改,有效保障了新能源场站及电网的安全稳定运行。

  海阳市发城华润风电场分四期建设,已核准容量300兆瓦,其中一、二期已投产96兆瓦。一期采用25台湘电XE93-2000机组,二期采用19台联合动力UP115-2000机组、1台XE100-2000和5台XE105-2000机组。一二期采用35千伏单母线通过一台220/35升压变压器升至220千伏,经220千伏城云线送至220千伏云顶站。

  根据检测计划,新能源并网测试小组来到发城华润风电场进行并网测试,主要测试内容为一、二期风场两台SVG的调节精度测试、风电场有功功率控制能力测试、无功电压调节能力测试以及风电场电能质量测试。最终,在检测小组的共同努力下,该风电场历经18天顺利通过并网测试,各项指标符合测试标准,测试工作得到业主的一致好评。

  截止2018年2月底,山东光伏装机规模突破1158万千瓦,其中地面光伏电站为595万千瓦。新能源发电在山东实现了跳跃式发展。但是,随着大规模光伏电站的不断并网,一些问题也随之变得突出,一是辐照强度波动性、随机性强,运行控制问题突出。光伏电源出力波动性和随机性特点明显,且光伏电站自身无惯性环节,呈现有功功率阶跃性变化特点,需要增加电网的旋转备用容量进行调节;而供电可靠性指标分析,电压无功控制等各种运行控制也存在技术问题。二是光伏接入电网对山东电网的安全稳定运行也带来了不利的影响。光伏电站接入电网会带来特有的计划外孤岛运行问题,会威胁线路维护人员人身安全;造成与孤岛地区相连的用户供电质量受影响(频率和电压偏出正常范围);三是光伏接入配电网对继电保护产生影响。在线路发生故障后,继电保护以及重合闸的动作行为会受到光伏发电系统的影响。对基于断路器的三段式电流保护的影响最为显著。比如容易导致本线路保护的灵敏度降低及拒动,导致本线路保护误动,导致重合闸不成功等。四是大量采用电力电子并网设备带来电能质量不达标问题。光伏并网逆变器采用高平调制,易产生谐波;并联输出谐波放大现象难以预测与治理;输出功率不确定性易造成电网电压波动闪变。

  随着新能源场站的大力发展,装机容量的不断增加,新能源场站在运行中存在的一些问题将直接影响电网的稳定性。因此,将新能源场站纳入电网考核,对其进行相关检测已尤为必要。为保障电力系统安全稳定运行,规范新能源场站并网检测管理,促进并网测试与验证工作顺利进行,在全省新旧动能转换中贡献自己的力量,国网山东电科院成立了4个并网检测小组,主要对新能源场站的电能质量、无功补偿装置的动态响应能力、有功控制能力及无功控制能力进行检测。检测小组在现场的并网测试实践中还摸索出一套新能源场站数据平台,为政府、企业、电网公司等提供覆盖新能源场站基本信息、运营、检修等大数据服务。(段树勋 张劲)

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