本書共分8章,分別介紹了分散式風電發(fā)展現狀和風電并網技術要求;內陸分散式風電電能質量檢測與評估及實際案例;內陸分散式風電功率控制能力檢測與評估及實際案例;內陸分散式風電場SVG調節(jié)性能檢測與評估及實際案例;內陸分散式風電場電能質量改善調試技術與工程應用;內陸分散式風電場無功/電壓調節(jié)能力提升技術與工程應用;內陸分散式風電遠程智能檢測平臺和內陸分散式風電并網檢測一體化管理系統(tǒng)。
十三五期間,分散式風電將迎來快速發(fā)展態(tài)勢。國網湖南省電力有限公司分散式風電并網規(guī)模處于全國前列,是國內早(2013年)開始系統(tǒng)性開展風電并網檢測工作的省份,積累了大量的工程實際經驗,在風電并網檢測、性能提升技術和裝備研發(fā)方面取得了豐富的研究成果。本書將系統(tǒng)性總結和提煉湖南公司在風電并網檢測技術、并網性能提升關鍵技術和并網運行支撐裝備研發(fā)等方面的研究成果,這些研究成果已在湖南電網進行了大規(guī)模的推廣應用,在提升風電場并網友好特性和保障電網安全方面取得了顯著效果。這些研究成果是湖南公司并網檢測博士團隊u的智慧結晶,研究成果具有創(chuàng)新性,在國內處于領先水平。本書的出版將成為國內本風電并網檢測的工程實用教材,將成為分散式風電并網檢測與運行領域的技術人員、管理人員和者科研工作的指導教材,具有較大的市場空間。
發(fā)展風電是實現我國能源結構優(yōu)化調整的重要手段。近年來,我國風電開發(fā)模式已轉變?yōu)榧惺脚c分散式協(xié)調發(fā)展的新模式,內陸分散式低速風電得到了迅猛發(fā)展。隨著風電裝機在電力系統(tǒng)中所占的比例不斷增長,對電網有功頻率控制、無功電壓調
節(jié)、電能質量控制等提出了更高要求,給電網調度運行帶來了新的挑戰(zhàn),風電對電網的影響從局部電網逐漸擴大到主網。近年來,風電機組脫網事故時有發(fā)生,隨著風電并網容量的增大,這種影響日趨嚴重。一個風電場集電系統(tǒng)中常見的小故障或附近電網短路故障引起的系統(tǒng)電壓波動,就會造成大規(guī)模風電機組脫網。如果這種故障趨勢持續(xù)發(fā)展下去,將會導致局部電網瓦解,甚至擴大為大面積停電事故。因此,加強風電場并網檢測和提升風電涉網性能是實現風電友好并網和保證電網穩(wěn)定運行的重要舉措。
國網湖南省電力有限公司電力科學研究院是國內早系統(tǒng)性開展內陸分散式風電并網檢測和評估工作的單位。本書將結合國網湖南省電力有限公司電力科學研究院在風電并網檢測評估與并網運行管理中的大量實踐工作,系統(tǒng)性總結與提煉內陸分散式風電場并網檢測過程中的檢測方法、常見問題、評估方法與實際案例,以及并網運行過程中提升風電并網性能的工程化關鍵技術、支撐運行裝備與典型工程應用案例。
全書共8章,第1章介紹了內陸分散式風電發(fā)展現狀;第2章介紹了內陸分散式風電場電能質量檢測與評估及實際案例;第3章介紹了內陸分散式風電場功率控制能力檢測與評估及實際案例;第4章討論了內陸分散式風電場SVG調節(jié)性能檢測與評估及實際案例;第5章介紹了內陸分散式風電場電能質量改善調試技術與工程應用;第6章簡單討論了內陸分散式風電場無功/電壓調節(jié)能力提升技術與工程應用;第7章簡單介紹了內陸分散式風電遠程智能檢測平臺;第8章簡單介紹了內陸分散式風電并網檢測一體化管理系統(tǒng)。
本書由沈陽武博士擔任主編,梁利清高級工程師、張坤博士、沈非凡博士、陳浩高級工程師、左劍博士、帥智康博士、李勇博士、鄧小亮高級工程師、寧志豪博士、王燦博士、張宇舟高級工程師、崔挺博士參與編寫。同時,本書研究工作得到了國網湖南省電力有限公司科研項目資助,在此表示感謝。此外,本書還參考了一些已公開發(fā)表的研究成果和網絡資料,在此對這些成果涉及的作者和刊物
一并表示感謝。
限于編者水平,且能源科學發(fā)展迅速,創(chuàng)新不斷,書中若有疏漏之處,誠懇歡迎讀
者批評指正。
作者沈陽武,武漢大學博士,就職于國網湖南電科院,從事新能源并網控制與管理工作,主要工作內容包括新能源并網控制、風電并網檢測與管理、新能源并網穩(wěn)定分析與計算等。主持科研項目風電并網關鍵技術及工程示范風電并網檢測關鍵技術及裝置開發(fā)獲一等獎,曾出版《電網環(huán)境下雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)運行控制》著作,并在IEEE等期刊上發(fā)表多篇SCI論文。
1 內陸分散式風電發(fā)展現狀 1
。保薄汝懛稚⑹斤L電并網技術要求
1.2 內陸分散式風電并網現狀 6
2 內陸分散式風電場電能質量檢測與評估及實際案例 8
。玻薄‰娔苜|量評價指標及其計算模型 8
2.2 電能質量測試方法 10
。玻场★L電場電能質量現場檢測與評估案例 14
3 內陸分散式風電場功率控制能力檢測與評估及實際案例 20
3.1 功率控制能力評價指標及其計算模型 20
。常病」β士刂茰y試方法 22
。常场★L電場功率控制能力現場檢測與評估案例 28
4 內陸分散式風電場犛犞犌調節(jié)性能檢測與評估及實際案例 33 。矗薄。樱郑窃u價指標及其計算模型 33
。矗病。樱郑切阅軠y試方法 35
。矗场。樱郑钦{節(jié)性能現場檢測與評估案例 42
5 內陸分散式風電場電能質量改善調試技術與工程應用 48
5.1 風電場諧波產生機理 48
。担病★L電場諧波主要影響因素 53
5.3 風電并網諧波超標治理工程案例 61
6 內陸分散式風電場無功/電壓調節(jié)能力提升技術與工程應用 63
。叮薄〉湫惋L力發(fā)電系統(tǒng)控制特性 63
。叮病★L電場無功/電壓控制策略 66
6.3 內陸分散式風電場電壓調節(jié)能力提升工程實例 72
7 內陸分散式風電遠程智能檢測平臺 75
。罚薄汝懛稚⑹斤L電遠程智能檢測與評估系統(tǒng)架構 75
。罚病★L力發(fā)電機組智能化現場監(jiān)控裝置 77
。罚场★L電遠程智能檢測與評估系統(tǒng)主站實現 81
。罚础∠到y(tǒng)界面 84
7.5 小結 89
8 內陸分散式風電并網檢測一體化管理系統(tǒng) 90
。福薄∠到y(tǒng)功能框架 90
8.2 分散式風電數據校核與訂正方法 91
。福场》稚⑹斤L電涉網性能評估系統(tǒng)開發(fā)及實現 93