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随着能源消耗和环境污染影响着人们身体健康,风能成为世界各国普遍重视的可再生能源,风力发电成为一种新兴发电方式。风力发电技术已逐步成为风电行业发展新领域,海上风力发电将会成为我国电力能源结构的重要组成部分。
一、技术背景
风能属于不稳定能源,受风速的影响很大,而且风电场的出力大小也是变化的,取决于风速的大小,特别是存在高峰负荷时期风电场可能处理很小,而非高峰负荷时期风电场可能处理很大的问题,所以风电场接入电网后将对电网的安全运行产生严重影响。所以风电电网接入的方式显得尤其重要。
电网必须提供足够的手段保持电网的安全稳定运行,同时对大规模风电场的运行性能指标提出要求。海上风电场一般分布在远离海岸线的区域,呈现多个风电机组集中分布和并列运行的特点,每个风电机组都类似于一个小型的发电厂,其对电网的影响因各机组本身性能的差别而不同。
综合而言,大型海上风电场接入电网需要考虑的因素有:
风电接入后对电网稳定性影响;
风电接入后对系统无功电压影响;
风电接入后对电能质量的影响;
风电接入后对电力系统运行成本的影响。
风电电网接入技术现状
传统电网的接入模式是一点接入、多点使用,即一般的电网的功率源是唯一的,满足附近所有的用电用户使用。但随着分布式风力发电的兴起,电网中的功率由一点变为多点,并且分布在不同的地理位置,这就导致了电网的运行模式变为多点接入、多点使用,每个功率源的潮流方向都不是固定的,也就是说,可能由风电场向电网中发出功率,也可能从电网中吸收功率,这对于风电场的电网接入技术会产生很大的影响。
目前,考虑到众多因素,海上风电场的电网接入技术主要有交流接入技术和直流接入技术两种方法,交流输电和直流输电构成海上风电场的电网接入系统。
二、高压交流输电接入
对于海上风电场的高压交流输电接入方式,海上风力发电机发出的交流电传输到海上风电场的交流集结系统的交流母线上,集结后经变压器升压,由交流海底电缆接入陆上主电网。由于交流电缆线上的充电电容很大,发出无功功率,会导致风电场的出口电压变高,所以在接入电网前必须装设无功补偿装置,当海上风电场正常运行时,无功补偿装置吸收无功,当海上风电场发生故障时,需要它向海上风电场提供无功支持。
该接入方式最大的优点是系统结构简单、成本低,在实际工程中一般用于传输容量小,传输距离短的风电接入系统。
三、高压直流输电接入
由于目前发电厂发出的电和用户的负荷用电大部分都是交流供电,如果要采用直流输电,就需要加装换流站,把交流电变换为直流电输送出去。简单的两端高压直流输电系统主要分为两个换流站和直流输电电缆线路。直流输电系统可以通过控制直流电压和直流电流,实现对传输功率的控制,同时可以通过改变直流的极性来使得潮流反转,便于两段电网的互联。
研究发现,海上风电场通过轻型直流输电接入电网,可以使得电网的系统损耗降低、电压稳定性提高、电能质量显著提升,海上风电场的穿透功率和无功环境也将得到明显改善。综上所述,风力发电市场将会成为一种新兴发电方式,逐步扩大电力市场的发展,提高能源再生利用。
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主营项目:电动机制造、销售;金属材料、通用设备、环保设备、钢材、仪器仪表、钢球、衬板、锻球、清洁用品、劳保用品、润滑油、矿山配件、五金产品、建材(不含危险化学品)、涂料(不含危险化学品)、珍珠岩、轴承销售;电气设备销售、修理;电机技术开发及咨询服务;本企业自有产品及生产所需的原辅材料进出口
国家发展改革委国家统计局国家能源局关于进一步做好新增可再生能源消费不纳入能源消费总量控制有关工作的通知发改运行〔2022〕1258号各省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团发展改革委、统计局、能源局,江苏省工业和信息化厅:新增可再生能源电力消费量不纳入能源消费总量控制,是完善能源消费强度和总量双控制度的重要举措,对推动能源清洁低碳转型、保障高质量发展合理用能需求具有重要意义。为贯彻落实党中央、国务院决策部署和中央经济工作会议精神,落实《“十四五”节能减排综合工作方案》有关要求,有序推进新增可再生能源电力消费量不纳入能源消费总量控制,现就有关事项通知如下。一、准确界定新增可再生能源电力消费量范围(一)不纳入能源消费总量的可再生能源,现阶段主要包括风电、太阳能发电、水电、生物质发电、地热能发电等可再生能源。(二)以各地区2020年可再生能源电力消费量为基数,“十四五”期间每年较上一年新增的可再生能源电力消费量,在全国和地方能源消费总量考核时予以扣除。二、以绿证作为可再生能源电力消费量认定的基本凭证(一)可再生能源绿色电力证书(以下简称“绿证”)是可再生能源电力消费的凭证。各省级行政区域可再生能源消费量以
立即阅读“十四五”能源领域科技创新规划2021年12月I目录前言...........................................................................................................1一、发展形势.............................................................................................2(一)世界能源科技发展形势..........................................................2(二)我国能源科技发展形势..........................................................5二、总体要求和发展目标........................................................................8(一)指导思想..................................................................................8(二)基本原则..................................................................................8(三)发展目标..................................................................................9三、重点任务...........................................................................................10(一)先进可再生能源发电及综合利用技术................................10(二
立即阅读一、总体要求(一)指导思想(二)基本原则(三)主要目标二、补齐农村电网发展短板,巩固拓展脱贫攻坚成果(四)巩固提升脱贫地区、革命老区电力保障水平(五)加强农村电网薄弱地区电网建设改造三、精准升级农村电网,提升农村电网现代化水平(六)强化农村电网网架结构(七)提升农村电网装备水平四、加强网源规划建设衔接,支撑农村可再生能源开发(八)提升分布式可再生能源消纳能力(九)做好分布式可再生能源发电并网服务五、推进配套供电设施建设,助力农村电气化水平提升(十)服务农村产业电气化(十一)服务农村生活电气化六、组织实施(十二)加强组织领导和统筹协调(十三)强化规划引领和计划管理(十四)加大资金保障和信贷支持(十五)强化监督管理和绩效评估关于实施农村电网巩固提升工程的指导意见(征求意见稿)实施农村电网巩固提升工程,提升农村地区供电保障水平,是满足人民美好生活需要的内在要求,对巩固拓展脱贫攻坚成果、促进乡村振兴具有重要意义。为更好促进农村电网发展,保障农村经济社会发展和农民生产生活用电需求,推进城乡供电服务均等化,推动构建农村现代能源体系,现就实施农村电网巩固提升工程提出如下意见。一、总体要求(一)指导思
立即阅读前言一、发展基础和发展形势(一)可再生能源发展取得显著成就。(二)可再生能源发展面临新形势。二、指导方针和发展目标(一)指导思想。(二)基本原则。(三)发展目标。三、优化发展方式,大规模开发可再生能源(一)大力推进风电和光伏发电基地化开发。(二)积极推进风电和光伏发电分布式开发。(三)统筹推进水风光综合基地一体化开发。(四)稳步推进生物质能多元化开发。(五)积极推进地热能规模化开发。(六)稳妥推进海洋能示范化开发。四、促进存储消纳,高比例利用可再生能源(一)提升可再生能源存储能力。(二)促进可再生能源就地就近消纳。(三)推动可再生能源外送消纳。(四)加强可再生能源多元直接利用。(五)推动可再生能源规模化制氢利用。(六)扩大乡村可再生能源综合利用。五、坚持创新驱动,高质量发展可再生能源(一)加大可再生能源技术创新攻关力度。(二)培育可再生能源发展新模式新业态。(三)提升可再生能源产业链供应链现代化水平。(四)完善可再生能源创新链。六、健全体制机制,市场化发展可再生能源(一)深化可再生能源行业“放管服”改革。(二)健全可再生能源电力消纳保障机制。(三)完善可再生能源市场化发展机制。(四)建
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