新能源并网运行与控制整体解决方案

 

客户需求

我国经济社会发展面临着能源资源供应生态环境容量温室气体减排等严峻挑战发展方式的绿色转型势在必行全社会正携手推进绿色发展随着国家节能减排和可再生能源开发战略的不断推进我国风电开发规模连续几年以年均70%的比例增长截至2011年底中国风电装机容量达到6236万千瓦超过美国跃?#37038;?#30028;第一截至2013年8月国家电网调度范围并网新能源发电装机总量已超过100兆瓦成为全球接入新能源发电装机容量最大增长速度最快的电网

大规模新能源并网给电网规划和运行带来前所未有的挑战必须加强电网统一调度和管理建设电网友好型风电场从源侧和网侧同时着手推动可再生能源的优化利用新能源并网运行与控制在调度机构的推广部署对提高国家电网公司生产管理水平推动新能源相关技术的发展具有积极的意义

方案概述

                                        

                                                             新能源并网运行与控制整体解决方案

南瑞集团一直致力于为新能源发电并网及调度运行提供完善的整体解决方案从电网调度新能源场站及场站内机组及发电单元的控制等各个方面开展相关研究工作取得了一定的成果并成功应用于部分新能源试点工程

在电网调度环节提出了实时和?#38469;?#26102;的新能源信息采集交互方式典型风机信息功率控制指令等实时性要求较高的信息通过104通道的方式进行采集和下发其它非关键风机信息和功?#35797;?#27979;信息则通过E文件的形式进行传输并?#30452;?#21046;定了新能源接入信息传输规范和新能源数据文件规范采集上来的信息可以通过基于GIS技术等可视化手段展现出来满足调度员对接入电网的新能源信息的监视和控制需要

基于新能源发电信息和气象信息实现面向全网的不同时间周期的新能源发电能力预测并在此基础上研制开发了新能源发电功?#35797;?#27979;发电计划优化和实时调度控制等功能的研究在日前日内实时等不同时段递阶精准地解决新能源并网调度问题力求在电网安全稳定运行的前提下最大限度?#21335;?#32435;新能源发电

在新能源场站环节研制开发了面向场站箱变和升压站等不同对象的各类监控系统风电场监控系统除?#21496;?#22791;常规SCADA功能外还具备对风电场箱变风机的信息统?#21697;?#26512;功能另外风电场监控系统可以?#37038;?#35843;度下发的有功指令电压指令无功指令发电计划曲线及电压考核曲线根据既定的AGC/AVC分配策略将分配后的指令下发给风机能量管理平台及无功补偿装置执行

在场网交互环节针对部分风电场/光伏电站不支?#30452;?#20934;的通讯协议的情况特别研制了通讯中间层软件用于非标通讯协议的转换

在场站内部自主研制开发了风电变流器电变浆系统以及整机主控系统较好地满足风电场低电压穿越电网适应性要求以及AGCAVC的控制性能要求

技术亮点

新能源并网运行与控制整体解决方案首次将各电源业务处室相关系统的运行数据融?#31995;?#19968;起进行全面分析和评价固化出风电优先调度的一整套业务流程

本方案研究了互联大电网协调控制和优化调度的关键技术难题研发了适应互联大电网调度运行的自动发电控制新能源控制和调度计划优化软件并完成了工程应用

创新点如下

建立新能源和常规电源跨省有功控制模型实?#33267;?#36328;省级控制区消纳新能源的调度

在软件开发中考虑间歇式能源的节能优化调度

本方案?#21335;?#20851;内容已在华北华中华东河南等调度控制中心得到应用效果良好

该整体解决方案截止2013年申请专利4项获包括国家级奖项在内的奖项3项鉴定2项取得了丰硕成果

方案价值

在风功?#35797;?#27979;方面研制开发了面向风电场场群和电网的风电功?#35797;?#27979;系统突?#21697;?#30005;场/场群精细化建模和功?#35797;?#27979;技术为风电调度运行提供中期短期超短期等不同时间尺度的功?#35797;?#27979;结果

在风电发电计划优化编?#21697;?#38754;突破基于SCUC/SCED的风电接纳能力评估风火协调发电计划优化和发电计划后评估分析等关键技术研制开发了基于多周期发电计划协调优化的风电有功调度软件根据不同周期电网运行方式的变化以?#26696;?#33655;需求预测风功?#35797;?#27979;信息通过对日前日内实时发电计划的递进协调优化逐级分担预测信息的误差量降低风电接入后其不?#33539;?#24615;对电网运行的影响提高电网运行的安全性和经济性

在风电调度和控?#21697;?#38754;研制开发了风电有功控制软件首次针对风场场群站群区域等不同控制对象基于限值控制跟踪控制最大发电等多种风电功率控制策略和模式实?#33267;?#35843;度?#30805;源?#35268;模风电基地的闭环有功功率控制研制开发了适应新能?#21019;?#35268;模接入的无功电压控制软件综合利用发电系统内部的风机SVC/SVG电容器/电抗器等无功电源提出多源协调的控制策略实现风力发电系统的并网无功电压的快速准确控制整体提升风电场的无功/电压运行水平和电网电压的稳定性

在电网友好型风电技术方面研制开发了风电场综合监控系统除?#21496;?#22791;常规SCADA功能外还具备对风电场箱变风机的信息采集和统?#21697;?#26512;功能以及风机远程调节控制功能等自主研制开发了风电变流器电变浆系统以及整机主控系统满足风电场低电压穿越电网适应性要求以及AGCAVC的控制性能要求

相关产品

D5000智能电网调度技术支撑系统

成功应用

西北华北风功?#35797;?#27979;及运行控制试点项目

国家风光储示范工程联合发电控制系统

国家风光储输示范工程案例

国家风光储输示范工程位于风能和太阳能资源都比较丰富的河北张家口地区地处规划建设的河北千万千瓦风电基地核心地区但当地负荷量小必须通过高电压远距离输电送至京津唐电网负荷中心具备我国新能源开发利用的典型特征在破解电网接纳大规模新能源技术难题上具有典型性和代表性

示范工程风电总规模500MW光伏100MW储能110MW其中一期风电100MW光伏50MW储能20MW示范工程将以电网友好型新能源发电为目标集成电网风电光伏和储能等领域?#21335;?#36827;技术打造成为先进性灵活性示范性新能源综合示范工程

该项目重点研究风光储联合发电系统的协调控制理论体系框架及其控制策略实时优化协调风光储各系统的运行状态减小风电和光伏发电功率的大幅度高频率波动提高电网接纳风电和光伏电源的能力依?#23567;?#22269;家风光储输示范工程深入分析了风光储三者之间?#21335;?#20114;影响及互补机理建立了风光储的协调运行和互动调度机制提出了风光储联合发电系统的全景监视与协调控制技术并开发出一套联合发电系统全景监测与综合控制系统为大规模新能源的友好并网提供强有力的技术支撑

技术咨询

Tel:13512539205

Email: [email protected]

pk10ǰԤ