高比例新能源和电力电子装备接入对电力系统安全稳定的影响浅析
来源:欧宝手机网页版 发布时间:2023-12-17 06:43:49《贵州省 “十四五”能源发展规划》提出2025 年贵州省非化石能源装机比重达到 57.7%,全省非化石能源消费比重提高到20.1%,可再次生产的能源电力消纳比重约36.1%,风电和光伏等间歇性可再次生产的能源在发电特性上与传统火力发电机组有着显著的差异,风电和光伏等可再次生产的能源间歇性强、波动性大,经由电力电子逆变器实现电力系统并网,随着风电、光伏等新能源在电网中占比的逐步的提升,电网电力电子化特征凸显,电网稳定形态更为复杂,系统运行特性发生了深刻变化,系统安全稳定运行与控制规律面临全新挑战。
电网电力电子化转变是不可逆转的电力技术发展的新趋势,随着电力电子化特征的突出,以传统同步发电机为主的多质量块、惯性、阻尼运动、机电暂态过程,加入了以非惯量、高速、离散、刚性、电磁暂态控制为特征的电力电子设备的特征,在电网故障情况下两种特性相互影响,考虑不同时间尺度上故障的交织融合,导致交直流混连电网动态性能急剧变化,大时间尺度下的优化运行、小时间尺度下的暂态问题以及严重故障导致无源状态下的启动问题都威胁着电网的安全稳定运行,现有电网安全防御体系、电能质量、频率稳定都发生了根本的转变。
传统电网的二道防线,针对以热稳定、暂态稳定等工频为基础的稳定问题,有效保障了传统交流电网的安全稳定运行,而电力电子变流器的接入,系统宽频稳定形态与传统工频暂态、电压和动态稳定形态叠加,使系统稳定特性更为复杂,次同步-超同步-高频带动态稳定问题将逐渐凸显,现有的面向传统交流电网的二道防线策略已难以有效保障电力电子化的新型电网的稳定运行,急需研究新型电网安全防御体系下的稳定控制手段。
传统电网中谐波大多数来源于大型设备操作和轧钢、冶炼等工业负荷,对配电网电能质量影响显而易见,常见的电能质量上的问题主要是谐波、电压波动与闪变、电压偏差和三相不平衡,随着电力电子技术的加快速度进行发展,之前没有引起重视的电能质量上的问题如暂时过电压、瞬态过电压、电压凹陷和短时间间断等问题也逐渐突显,风电、光伏变流器的接入会导致持续的次同步谐波注入,造成火电机组连锁跳闸、直流闭锁等反应,也严重危害了电力系统安全稳定运行。
大规模电力电子电源与负荷接入电网带来的最突出的问题之一是频率稳定问题,大量电力电子电源替代原有同步发电机,导致转子提供的旋转机械惯量以及频率阻尼作用逐渐降低,调速器对频率的调节效应变弱,新型电网成为了低惯量电网,电网频率受扰后波动更大,更难恢复,频率一旦越出安全范围,会引发连锁故障,导致区域或全网大停电,导致非常严重后果。
针对传统二道防线的适应性降低问题,亟需研究新型控制手段协同大范围、多电压等级源网荷储各类控制资源,改变原有离线决策模式,研究适应不一样运行方式的控制策略,实现基于事件触发和响应驱动的主动紧急控制,优化切机策略,实现精准负荷控制,采取抽蓄切泵、多直流协调等多种手段,构建电网新型安全防御体系。
应对电网安全稳定运行面临的全新挑战,将风险评估环节前置,提高电网仿真计算分析能力,加速光伏、风电等新能源元件模型的构建,提高仿真精度和效率,完善参数实测方法,开展实时仿真研究,在新能源入网前开展电能质量仿真评估、振荡评估等接入前的技术评估,降低新能源接入对电网可靠性、安全性和电能质量等造成的影响,降低电力电子装备接入对电力系统安全稳定的影响。
在新型电力系统下如何在电网发生连锁故障后,如何采取快速有效的恢复措施,以最好能够降低大停电带来的损失,成为迫切地需要思考的问题,针对电网受到大扰动导致电网失稳至无源状态时的恢复需求,将电动汽车、分布式储能和柔性负荷等单元考虑在内,以支撑电网的稳定有序恢复,通过可再次生产的能源间的优势互补,改进多类新型调节资源的控制技术,使其能够对电网实现主动支撑,充分的利用资源组合优势,构建多调节资源系统,提高电网的新能源消纳能力。
来源:北极星电力网 作者:古庭赟(贵州电网电力科学研究院系统技术研究中心专责)
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极端天气条件下电力系统安全及应对措施研究中标候选人公示(招标编号:CG3)公示开始时间:2023-12-06公示结束时间:2023-12-11
11月1日,新形势下全国电力系统安全稳定工作会议在北京召开。会议以习新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的二十大精神,深入落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略,围绕碳达峰碳中和目标任务,全面总结电力系统安全稳定工作经验,持续深化对电力系统发展规律的认识,指明新形势下
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北极星储能网获悉,日前,国家标准《电力储能系统并网储能系统安全通用规范》征求意见。本文件规定了电力储能系统接入电网的安全风险识别、安全风险评估和降低风险措施等通用安全技术方面的要求。本文件适用于各类型电力储能系统接入电网的通用安全管理。文中提到包括电气危险、机械危险、爆炸危险、电磁场危
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12月13日,国网河南超高压公司监控人员王多娇通过设备监控管理系统对运维的50座500千伏变电站设备正常运行情况开展远程巡检,切实保障寒潮期间电网设备稳定运行。国网河南超高压公司运用生产管控平台、新一代应急指挥系统,强化对变电站设备运作情况、天气变化情况及设备覆冰情况的持续跟踪、动态评估,加
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12月13日,受寒潮天气影响,新疆乌鲁木齐地区气温骤降至零下18摄氏度,部分区域积雪厚达近30厘米。乌鲁木齐供电公司员工冒雪特巡110千伏宝渝一二线,对线路进行测温,及时消除缺陷,全力保障线日起,新疆气象台连续三天发布寒潮预警,新疆出现今年最强寒潮天气,局部地区出现暴风
中央气象台12月13日一早发布暴雪黄色预警,陕西中部、山西南部等地部分地区有大到暴雪。为应对寒潮降温及降雪对电网运行的影响,国网陕西省电力有限公司加强与省气象台联系,重视天气变化,全力保障电网安全运作和电力可靠供应。目前,陕西电网运行平稳。据介绍,国网陕西电力滚动研判分析覆冰、舞
12月11日,笔者从国网湖北省电力有限公司获悉,随着新一轮寒潮来临,该公司超前准备、多措并举,制定输电线路“一线一案”融冰方案,全面做好寒潮、雨雪冰冻防范及应对工作,保障电网安全运作和电力可靠供应。在湖北省秭归县郭家坝镇荒口坪村,只见输电铁塔高耸云端,500千伏盘宜一二回线从山头伸向远
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有序服务广东省内105万千瓦新型储能并网推动发布《广东省新型储能技术创新路线图》,支撑广东抢占新型储能产业制高点和技术发展前沿新型储能产业是构建新型电力系统和推动战略性新兴起的产业发展的重要支撑,对把握新质生产力发展内在要求具备极其重大意义。近年来,聚焦推动新型储能产业高水平质量的发展,南方电网
12月10日夜间,北京大部分地区出现今冬首场明显降雪天气。国网北京市电力公司提前启动冬季气象灾害预警应急响应,组织动员各专业保障人员做好应对降雪工作,加强电力设施特巡特护,全力以赴保障电力可靠供应。当日,该公司组织2453名应急抢修人员随时待命,安排860辆抢修车辆和109辆应急发电车分散部署
12月11日,内蒙古自治区人民政府发布《关于促进新能源消纳若干举措的通知》(以下简称《通知》),提出要大力推动增量配电网规划建设,鼓励电网企业与地区国资能源投资企业建立长期战略合作伙伴关系,合资共建增量配电网。制定增量配电网消纳新能源细则,探索增量配电网提高新能源消纳比例的相关机制,
11月30日,吉林乾安县祥安新能源有限公司和国网吉林电动汽车服务有限公司通过新型电力负荷管理系统中负荷聚合商公共服务平台的交易辅助决策功能,达成交易电量2000千瓦时,交易价格为每千瓦时0.31元。国网吉林省电力有限公司负荷聚合商公共服务平台上线个月以来,累计服务负荷聚合商参与电力市场交易
12月11日,内蒙古自治区人民政府办公厅关于促进新能源消纳若干举措的通知。根据通知,内蒙古将促进新能源消纳若干举措分为五大部分,即稳步提升自用新能源消纳水平、有效扩大新能源外送规模、提升电力系统调节能力、完善新能源价格和市场交易政策、强化监督管理。全文见下:内蒙古自治区人民政府办公厅
12月11日,内蒙古自治区人民政府办公厅关于促进新能源消纳若干举措的通知,通知提到,开展新增大负荷绿电应用试点,促进新增用电负荷直接消纳新能源。对于符合国家及自治区产业节能等政策要求、对拉动工业经济稳步的增长作用明显且年用电量50亿千瓦时以上的重点项目,按照“一事一议”原则制定高比例绿电供应
北极星售电网获悉,内蒙古自治区人民政府办公厅发布关于促进新能源消纳若干举措的通知,通知中提出,实施增量配电网消纳新能源试点,提升区域新能源消纳能力。大力推动增量配电网规划建设,鼓励电网企业与地区国资能源投资企业建立长期战略合作伙伴关系,合资共建增量配电网。制定增量配电网消纳新能源实施
王成山中国工程院院士,天津大学国家储能产教融合创新平台主任。长期从事配电系统与微电网技术探讨研究,在配电系统结构优化、微电网控制管理系统与装备等领域取得了系统性创新成果,技术获得广泛应用。成果获国家技术发明二等奖1项、国家科学技术进步二等奖3项;获何梁何利科学与技术进步奖、全国首届创新争先奖。
日前,国家能源局发布《关于政协第十四届全国委员会第一次会议第01806号(工交邮电类256号)提案答复的函》,对健全完善新能源项目规划开发机制,加强跨区外送和就地消纳能力,提升电力系统调节能力,完善新能源电价形成机制,加大新能源发电技术攻关等问题进行了答复。详情如下:关于政协第十四届全国
根据《国家能源局关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》(国能发新能〔2021〕25号),为引导新能源理性投资、有序建设,现将2023年10月各省级区域新能源并网消纳情况公布如下。*蒙东地区监测结果包含锡盟特高压外送配套新能源利用情况。
11月21日8时30分,国网河北省电力有限公司营销服务中心购电业务室专责马笑天通过“数字员工”省间现货购电交易自动申报校核工具(以下简称“自动申报工具”)查看了下一日省间现货购电需求。在她操作之前,自动申报工具已经提前完成了省内供需形势、省间现货通道剩余可购得电力容量等信息查询,以及相
北极星输配电网获悉,11月24日,黑龙江省发展改革委发布关于分布式光伏接入电网承载力情况的公告。原文如下:黑龙江省发展改革委关于分布式光伏接入电网承载力情况的公告《国家能源局综合司关于印发开展分布式光伏接入电网承载力及提升措施评估试点工作的通知》(国能综通新能〔2023〕74号)将黑龙江省
11月16日,华北电网风光资源良好,新能源单日发电电力、电量双创新高。其中,新能源单日最高发电电力达到1.41亿千瓦,占同时刻用电负荷的53.4%;新能源单日发电量首次突破20亿千瓦时,达到21.07亿千瓦时,占当日全部发购电量的36.4%。近年来,随着华北电网新能源发电装机规模迅速增加,国家电网有限公
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