張馨介 莫熙
摘 要:提出了一種電力調(diào)度定量控制風(fēng)光發(fā)電占比的方法,該方法通過發(fā)電計劃預(yù)計算風(fēng)光發(fā)電占比,并結(jié)合實際偏差進(jìn)行修正,根據(jù)修正后的結(jié)果計算達(dá)到風(fēng)光發(fā)電占比目標(biāo)比例所需增加的負(fù)荷量或減少的風(fēng)光電力,為電力調(diào)度員的控制提供有效手段。
關(guān)鍵詞:電力調(diào)度;風(fēng)光發(fā)電;定量控制
0 ? ?引言
風(fēng)、光能源屬于可再生能源,具有清潔環(huán)保、分布廣泛等特點。近年來,風(fēng)電場、光伏電站不斷接入電網(wǎng)運行,為電網(wǎng)提供了有效的電源支撐,并在電網(wǎng)節(jié)能減排上體現(xiàn)出較大優(yōu)勢。但風(fēng)光能源的接入對電網(wǎng)電能質(zhì)量、短路情況、穩(wěn)定性有不利影響[1],2019年英國大停電與風(fēng)電的大量接入也存在一定聯(lián)系[2]。隨著風(fēng)光發(fā)電比例上升,其發(fā)電特性對電網(wǎng)的影響也逐漸凸顯,電網(wǎng)雖可通過改變負(fù)荷特性、部署安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)等手段提高對風(fēng)、光發(fā)電的消納能力[3-4],但仍有可能存在需控制風(fēng)光發(fā)電占比的情況。基于此,提出了一種電力調(diào)度定量控制風(fēng)光發(fā)電占比的方法,為調(diào)度員的預(yù)控提供有效手段。
1 ? ?控制風(fēng)光發(fā)電占比手段
要降低風(fēng)光發(fā)電占比,一般有下述兩種手段:
(1)依據(jù)用戶意愿增加系統(tǒng)負(fù)荷(針對異步聯(lián)網(wǎng)型電網(wǎng),可根據(jù)電網(wǎng)實際運行情況增加輸送電力以增加系統(tǒng)負(fù)荷);
(2)調(diào)減風(fēng)、光發(fā)電電力。
上述兩種手段皆需由其他類型電站承擔(dān)相應(yīng)的電力缺口,以保證電網(wǎng)實時平衡。
2 ? ?定量控制風(fēng)光發(fā)電占比方法
電力調(diào)度員需依據(jù)負(fù)荷預(yù)測所提供的發(fā)電計劃安排電網(wǎng)運行并進(jìn)行實時調(diào)控,負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率雖不斷提高,但電網(wǎng)故障、缺陷等不可預(yù)見事件仍存在,預(yù)測偏差將影響調(diào)度員預(yù)控風(fēng)光發(fā)電占比,在進(jìn)行控制時,需考慮實際與預(yù)測的偏差。
3 ? ?算例
假設(shè)n%=45%,當(dāng)前時段ΔHfg為70 MW,ΔHz為-20 MW,某日09:00—10:45預(yù)測負(fù)荷情況如表1所示。
電力調(diào)度需通過先增加負(fù)荷再調(diào)減風(fēng)、光發(fā)電電力的方法將風(fēng)、光發(fā)電占比控制在45%以內(nèi),假設(shè)負(fù)荷增量最多為500 MW,根據(jù)式(1)(3)得表2。
根據(jù)式(1)可計算出將風(fēng)光發(fā)電占比控制至45%所需增加的負(fù)荷量,但因負(fù)荷增量最多為500 MW,在09:45—10:45時段除了增加負(fù)荷外還需調(diào)減風(fēng)、光發(fā)電電力,根據(jù)式(3)計算出風(fēng)、光電力調(diào)減量后可將風(fēng)、光發(fā)電占比定量控制在45%。電力調(diào)度可在09:00之前根據(jù)表2預(yù)判后續(xù)時段所需的負(fù)荷增量及風(fēng)、光電力調(diào)減量。
4 ? ?結(jié)語
隨著化石能源的日益緊缺及其發(fā)電帶來的環(huán)境污染,風(fēng)、光等可再生能源發(fā)電技術(shù)不斷發(fā)展與應(yīng)用,為能源的可持續(xù)發(fā)展及節(jié)能減排做出了重要貢獻(xiàn)。但在新能源發(fā)展過程中,其特性對電網(wǎng)的影響也逐漸凸顯,在應(yīng)用的同時可能存在需加以控制的情況,對風(fēng)、光發(fā)電占比的控制就為手段之一。而在調(diào)度工作中,為滿足系統(tǒng)約束存在提前控制電網(wǎng)相關(guān)參量的情況,時間的提前對控制的準(zhǔn)確性也提出了更高的要求。對風(fēng)、光發(fā)電占比的定量控制方法使得電力調(diào)度員在開展控制工作時可提前評估控制風(fēng)、光發(fā)電占比的手段及量值,在時間提前的同時也保證了控制量的準(zhǔn)確性,為調(diào)度系統(tǒng)監(jiān)控業(yè)務(wù)提供了有力支撐。該方法也可應(yīng)用于其他類型能源的發(fā)電占比控制。
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收稿日期:2020-02-10
作者簡介:張馨介(1988—),男,云南昆明人,工程師,主要從事電力調(diào)度工作。