新能源友好接入技術(shù)和應(yīng)用案例

2014年3月27日，在2014中國(guó)清潔電力峰會(huì)暨中國(guó)國(guó)際清潔能源博覽會(huì)智能電網(wǎng)論壇上，國(guó)電南瑞科技股份有限公司研發(fā)中心主任楊志宏做了關(guān)于南瑞集團(tuán)在新能源友好接入方面的技術(shù)和應(yīng)用案例的演講，以下為詳細(xì)內(nèi)容。

主持人：第一位演講嘉賓是國(guó)電南瑞科技股份有限公司研發(fā)中心主任楊志宏主任，楊志宏先生1990年畢業(yè)于南京大學(xué)，1998年加入國(guó)網(wǎng)電科院，長(zhǎng)期以來(lái)從事電力系統(tǒng)自動(dòng)化的研究工作，歡迎楊主任給我們做精采的演講!

楊志宏：各位嘉賓：大家下午好!

非常高興有機(jī)會(huì)參加論壇，并跟共同探討清潔電力的問(wèn)題，正如剛剛潘總所說(shuō)的，新能源是智能電網(wǎng)的重要組成部分，今天跟大家共同探討的技術(shù)就是南瑞集團(tuán)在新能源友好接入方面的技術(shù)和應(yīng)用案例。我今天的介紹包括五部分：一、概述。二、智能電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)控技術(shù)。三、配電網(wǎng)智能管控技術(shù)。四、智能微電網(wǎng)控制技術(shù)。五、應(yīng)用案例。

發(fā)展新能源的意義和作用不需要多說(shuō)了，正如國(guó)網(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞兩會(huì)上所說(shuō)的：“電網(wǎng)的發(fā)展中，最重要的是兩方面，一方面是特高壓，另一是新能源的接入�！毙履茉凑�在如火如荼的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，呈現(xiàn)了大規(guī)模的接入和分散接入兩種并舉的態(tài)勢(shì)，智能電網(wǎng)的發(fā)展也是相應(yīng)的，智能電網(wǎng)的發(fā)展，也是兩方面態(tài)勢(shì)：一方面基于特高壓的長(zhǎng)距離、大容量輸電;另外一方面是基于低電壓配電網(wǎng)分布式接入，通過(guò)高壓遠(yuǎn)距離輸送風(fēng)光電，上周中央二套對(duì)話節(jié)目當(dāng)中專門(mén)有一個(gè)針對(duì)特高壓的爭(zhēng)論，龍江省公司總經(jīng)理當(dāng)時(shí)說(shuō)棄峰很嚴(yán)重，為什么?輸送不出來(lái)，需要通過(guò)高壓遠(yuǎn)距離輸送;另外一方面，加快分布式可再生能源的規(guī)劃，促進(jìn)就地電網(wǎng)的消納。由于新能源發(fā)電的隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性，從電網(wǎng)側(cè)來(lái)講，電源結(jié)構(gòu)導(dǎo)致調(diào)峰能力不足，包括備用容量的問(wèn)題，包括調(diào)節(jié)速度、性能各個(gè)方面的問(wèn)題，尤其是東北吉林，風(fēng)電裝機(jī)容量非常大，比例太大，導(dǎo)致我們?cè)诒ＷC電網(wǎng)安全運(yùn)行方面遇到了非常大的困難，包括遠(yuǎn)距離外送電網(wǎng)資源配置能力不足問(wèn)題，很多地方棄峰，棄峰的不僅僅是龍江，包括內(nèi)蒙也存在這樣的問(wèn)題，曾經(jīng)有人批評(píng)國(guó)網(wǎng)，說(shuō)為什么棄峰這么嚴(yán)重，有人說(shuō)是這是故意的，逼著國(guó)家批特高壓線路，我覺(jué)得不能這么說(shuō)，事實(shí)情況是需要有以特高壓為基礎(chǔ)的強(qiáng)大的電網(wǎng)的資源配置。另外，包括諧波污染、電能質(zhì)量問(wèn)題，無(wú)論風(fēng)電發(fā)電，還是光伏發(fā)電，跟傳統(tǒng)的水電、火電有不同的特性，導(dǎo)致了電能質(zhì)量控制方面的問(wèn)題。

新能源友好接入應(yīng)用措施，可以分為三個(gè)層面：最高層，電網(wǎng)層，從比較宏觀的大電網(wǎng)范圍的優(yōu)化、協(xié)調(diào)、控制，包括采用新能源發(fā)電預(yù)測(cè)技術(shù)、新能源發(fā)電優(yōu)化技術(shù)、新能源實(shí)施調(diào)度控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力輸送的協(xié)調(diào)優(yōu)化控制，簡(jiǎn)單說(shuō)就是解決風(fēng)電外送問(wèn)題，減少棄峰。第二層，配電網(wǎng)級(jí)的智能管控，剝削配電網(wǎng)優(yōu)化能量管理技術(shù)、分布式電源區(qū)域智能管控技術(shù)、多樣性負(fù)荷管控技術(shù)等等。第三層，智能微電網(wǎng)自平衡技術(shù)，這也是分布式發(fā)電高級(jí)的形式。智能電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)控技術(shù)，重點(diǎn)是確保新能源接入以后在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上最大化的優(yōu)先消納新能源電力。優(yōu)化調(diào)控技術(shù)，首先是新能源發(fā)電能力預(yù)測(cè)，快速準(zhǔn)確的新能源發(fā)電能力預(yù)測(cè)是實(shí)現(xiàn)優(yōu)化協(xié)調(diào)控制的基礎(chǔ)，都隨機(jī)性和波動(dòng)性，控制很難，即便有隨機(jī)性、波動(dòng)性，咱們還是得想方設(shè)法預(yù)測(cè)，沒(méi)有預(yù)測(cè)，光靠實(shí)時(shí)控制實(shí)在沒(méi)辦法做到，包括建立統(tǒng)計(jì)模型，以實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)為關(guān)鍵輸入因子，實(shí)現(xiàn)0-4小時(shí)超短期功率預(yù)測(cè)15分鐘循環(huán)滾動(dòng)預(yù)測(cè)。在預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，我們要進(jìn)行新能源發(fā)電技術(shù)的優(yōu)化，基本的約束條件是考慮到功率的平衡，發(fā)電和用電之間的功率輸出和消耗之間的平衡，在這個(gè)前提下，使得風(fēng)電、光伏并網(wǎng)電量最大，同時(shí)，通過(guò)儲(chǔ)能技術(shù)消除風(fēng)電、光伏波動(dòng)性，達(dá)到更好的控制效果。做好計(jì)劃優(yōu)化之后，將要進(jìn)入實(shí)時(shí)控制，從時(shí)間層面來(lái)說(shuō)，基于超短期新能源發(fā)電預(yù)測(cè)的日內(nèi)、實(shí)時(shí)計(jì)劃，滾動(dòng)修正常規(guī)能源發(fā)電計(jì)劃，并與AGC閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)遞進(jìn)精確的超前控制;包括空間層面，擴(kuò)大平衡區(qū)范圍，在更大范圍內(nèi)消納新能源。