新能源发电调度运行关键技术及应用

(整期优先)网络出版时间:2023-07-28
/ 2

新能源发电调度运行关键技术及应用

张凤娟

511321198608207743 四川省眉山市 620000

摘要:在低碳环保发展理念下,中国电力行业面临着严峻挑战,新能源的大量应用将彻底改变传统发电方式下的极端能耗,为电网的正常运营提供了有利的运行条件,推动了中国电力行业的可持续发展。新能源中水电、风能和太阳能是典型代表:在水资源丰富的地方,可以利用水力来增加能源使用;风能作为一种可再生能源,对环境没有任何污染,中国风能资源丰富,发展风电已经成为一个新的发展方向;太阳能发电系统是由取之不尽的太阳提供的能源而倍受欢迎。此外,由于太阳能发电无噪声污染、设备故障少,因此与其他传统的发电方式相比,更加绿色。这三种新能源的开发和应用,既能保证生态系统的稳定,又能极大地降低煤炭的消耗。本文分析新能源对电网调度管理的影响。

关键词:新能源发电;调度运行;关键技术;应用要点

中图分类号:TM736

文献标识码:A

引言

电力系统结构逐步复杂化,以往的电网调度技术已经难以满足于社会的用电需求。因此电力企业需要积极引进先进科技技术,结合行业发展现状来不断提升电网运行的稳定性,尤其是针对智能电力调度系统,需要企业予以高度重视,保证供电的安全性与持续性,以此来推动社会发展,满足人民生活需求。

1新能源对电网调度管理的影响

由于传统的电力分配方式具有很强的稳定性,所以能够对之后整个运行过程中的关键环节进行预测和调节。而新能源就不一样了,在规划过程中,受自身影响较大。(1)从系统保护的角度看,采用分布式供电可以实现电力网络的双向延伸。当配电网在实际操作中发生异常状况或者发生设备故障时,应从整体上考虑其可靠性。因此,当分布电网中的相异形式发生时,将直接影响到整个电网的保护决策。在进行配网规划时,应综合考虑各种影响因素,并给出相应的解决方案,如:提前对空间负载进行预报、对配电网的适应性和关键节点进行试验、对分布电源进行升级迭代等。(2)在配电网络的控制系统中,由于采用了分布式电源,使得电压和频率的控制变得更加困难,特别是在实际的配电网络中,负荷电荷的不规则变化会给电网的稳定带来极大冲击和影响。

2新能源发电调度运行关键技术及应用要点

2.1管理层面

在管理方面,主要是针对分配计划中各个环节的使用与控制。特别是要充分考虑到分配计划各个环节的显性与隐性影响,并在原有的管理模式上不断地进行更新与补充,以适应新能源的需求。传统的电力网管理方法是根据不同负载电荷的不稳定变化来调节电力的发电量,其重点是对电力分配系统的源端进行控制和管理,而在负荷方面则是以约束为主,只能起到分配作用。而新能源的引进,将使传统的分配与调度方式发生变化,使其不再仅仅是分配。一旦建立了能源网,就有可能将负载转化为电力供应。因此,在对电网调度进行管理的同时,灵活利用中低压电力的互联互通也显得尤为重要。(1)要针对新能源网运行中可能发生的各种故障进行预案预警,避免电网大面积停电,从而影响到整个区域的生产和生活。例如,可以针对因光伏发电引起的电网调度管理系统的连接效率问题提出有针对性的解决办法,通过更换连接网的材质,选择合适的电阻率材料,从而提高连接的效率,同时减少了在连接时造成的电力损失。(2)针对风力发电所引起的问题,例如,在风力发电和能量转化系统之间设立缓冲地带,以解决风力的不稳定问题;可以在缓冲区域设定一个标准的传送值,在风能和风能储备达到一定数量的时候,收集到的风能就可以通过能量转化系统转化为电能,然后再通过网络调度中心来进行分配。合理地优化电网调度管理方式,既可以减少电力调度的费用,又可以有效地提高电力的输送效率,改善人们的居住环境和工厂的生产效率。(3)网络管理使得电网的调度工作步入了信息化的时代,运用先进的信息化管理技术,使得电网调度系统在信息处理、计算等方面都有了很大的提升。智能分配是未来电网调度和电网调度的重要发展方向。同时,也要让有关的电力企业参与到市场中来,成为电力市场的经营者,及时地引入行业内的最新技术和服务,从而保证电网调度管理的安全、稳定、安全、准确。

2.2技术层面

在实际应用中,采用技术方法来解决问题,可以从根本上解决问题。(1)从集中式能量的角度来看,它的效果和传统电网一样,都是相等的。然而,由于集中式电力与常规电网在发电预测上存在着一定的差别,需要采取不同的方法来处理。在实践中,运用技术方法解决集中式能源问题,必须按照科学、客观的原则,结合具体的应用情况,采取适当的方法。例如,可以持续提高电网的发电量预报水平,利用天气数据进行预报,从而提高电网的预报能力,并能及时发现电网运行中的问题。利用能量存储技术来抵抗风能对电网调度管理造成的影响。在具体的应用中,要充分考虑到实际情况,可以采用蓄电池作为能量存储,也可以采用抽水蓄能。建立一个联网的网络平台,引入电网余量控制技术,对所有的系统进行分析、整理,以达到最大限度地优化资源配置。该方法能够很好地解决因能量间断传输而引起的风能波动问题。(2)从分布式能源的观点来看,在一定容量的情况下,如果将其接入到配电网络中,将会对整个电网的供电电压分布产生很大的影响。它对电网的实际影响程度,主要与电网的总容量规模及接入地点有关。针对这一问题,在配电网中,应对负荷电荷转移模式进行检测与维护,实时监控并跟踪电网各环节,预测负荷电荷的传递,并在运行过程中加以控制,使配电网安全、稳定地运行。(3)要进行电力网的升级。例如,在电网的调度中心、线路等区域,可以安装数字探测器,实时监控电网的运行情况和电力传输效率,并通过计算机进行数据分析,防止电网出现故障,从而防止电网的故障。

2.3市场层面

(1)优化电源结构。在新能源电力市场中,要实现电力市场的合理配置,维持电力消费的平衡,调整能源消费结构,优化电力市场的峰值。现有的电网优化措施都是基于多年的经验积累而制定的,对于维持现有电网的稳定均衡有着十分重要的意义。必须对电网的供电结构进行优化,以改善电网的容量控制品质,对电网的运行状况进行全面的预报,并对故障进行及时的检测与处理,以确保电网在高峰期间的安全、稳定地运行。(1)充分履行市场职能。在新能源条件下,要有效地保障电网调度管理,必须全面掌握电力市场的状况,合理调整电力市场,发挥市场作用,推动电网的正常运转,实现资源的互补。(2)在新能源环境下,电网出现了大量的超载,因此,要通过市场调节机制,充分考虑地区电力需求,协调各地区电力公司之间的关系。(3)同时,借鉴先进的电力技术,将多种新型的电力技术有机地结合起来,使电力的资源得到有效补充,以保证电网的安全与稳定。

结束语

综上所述,由于新能源生产技术具有随机性、波动性、分散性等特性,使得电能的输出量变化、负载增大、能源系统的不稳定、电网的安全运行风险增大。为此,必须完善电网的调度管理体制,不断优化技术控制,加强对电网调度的管理,建设多元化的电网调度体系,优化供电结构,以保证电网的安全稳定。

参考文献

[1]韩彦军.新能源对电网调度管理的影响分析[J].应用能源技术,2022(08):55-57.

[2]黄薇蓉.考虑风电并网的电网调度操作风险评估及管控研究[D].广东:华南理工大学,2017.

[3]卫鹏杰.“西电东送”通道切改后对山西电网调度运行管理的影响分析[J].山西电力,2022(01):15-17.