中國儲能網(wǎng)訊:黨的二十大報告提出,“要積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和,深入推進(jìn)能源革命,加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系”?!丁笆奈濉笨稍偕茉窗l(fā)展規(guī)劃》提出,提高能源供給保障能力,統(tǒng)籌優(yōu)化風(fēng)電光伏布局和支撐調(diào)節(jié)電源,提升輸電通道輸電能力和新能源電量占比,重點(diǎn)建設(shè)新疆、黃河上游等七大新能源基地和海上風(fēng)電基地集群,改善新能源發(fā)電涉網(wǎng)性能,提升風(fēng)電、光伏發(fā)電主動支撐能力和適應(yīng)電力系統(tǒng)擾動的能力,加大新型電力關(guān)鍵技術(shù)研究與推廣應(yīng)用,提升系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。
我國能源資源分布特點(diǎn)是北多南少、西富東貧。能源資源分布與經(jīng)濟(jì)布局的矛盾,決定我國能源流向是由西向東、由北向南。能源資源稟賦和能源消費(fèi)的地區(qū)差異,影響能源的合理配置和有效利用。目前,大規(guī)模、遠(yuǎn)距離的西氣東輸、西電東送成為我國能源運(yùn)輸?shù)幕靖窬?。大型風(fēng)光電基地建設(shè)先后被納入多個國家行動綱領(lǐng);國家發(fā)展改革委和國家能源局發(fā)文支持新能源電力能建盡建、能并盡并、能發(fā)盡發(fā),加快推進(jìn)風(fēng)光大基地等項目建設(shè)。新能源發(fā)電出力的間歇性、波動性和隨機(jī)性,電力電子設(shè)備無電壓源特性和無主動支撐能力,新能源場站的發(fā)電設(shè)備數(shù)量龐大、布置分散,以及新能源互補(bǔ)能源多元化應(yīng)用場景比較多,對大規(guī)模新能源接入電網(wǎng)提出了挑戰(zhàn)。需要對以“雙高”特性為主導(dǎo)的電力系統(tǒng)開展大規(guī)模新能源并網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行研究,提升風(fēng)光電基地外送能力。
隨著新型電力系統(tǒng)發(fā)展,非同步電源逐步成為系統(tǒng)的主體,電源對系統(tǒng)的電壓、慣量的支撐能力日益下降。隨著特高壓直流發(fā)展、清潔能源大規(guī)模開發(fā)、高比例受電地區(qū)集中出現(xiàn),動態(tài)無功儲備下降、電壓支撐不足問題日益凸顯,成為影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的主要問題之一。
新型電力系統(tǒng)迫切需要高效率的動態(tài)電壓和慣量支撐設(shè)備。目前,新型同步調(diào)相機(jī)可以滿足這種需求。同步調(diào)相機(jī)主要有兩大特點(diǎn):一是有固有的轉(zhuǎn)動慣量,二是能提供短路容量。此外,它還有快速響應(yīng)高性能勵磁系統(tǒng),過負(fù)荷能力,電壓、頻率穿越能力,瞬態(tài)、暫態(tài)動態(tài)性能,并具有高可靠性和運(yùn)維便捷性。
調(diào)相機(jī)整體是一種動態(tài)無功補(bǔ)償裝置,主要用于維持電網(wǎng)電壓水平。特高壓直流輸電工程送端暫態(tài)過電壓是限制直流輸電能力和新能源電量消納的主要因素,新能源對換流站引發(fā)的暫態(tài)過電壓具有助增作用。按照無功分層分區(qū)、就地平衡的原則,在新能源側(cè)配置一定容量的調(diào)相機(jī),可有效抑制暫態(tài)過電壓。
建議加快前沿技術(shù)攻關(guān)研究,開展高慣量調(diào)相機(jī)、儲能調(diào)相機(jī)、雙軸勵磁調(diào)相機(jī)等新技術(shù)研究,以提升電機(jī)效率,降低電機(jī)體積和重量,提高轉(zhuǎn)動慣量。為降低調(diào)相機(jī)運(yùn)行耗電量、提高調(diào)相機(jī)運(yùn)行可靠性,建議開展構(gòu)網(wǎng)型靜止調(diào)相機(jī)和具備支撐能力的光儲集成同步發(fā)電機(jī)技術(shù)研究及示范推廣。
建議提升運(yùn)維手段,實現(xiàn)數(shù)字化智慧運(yùn)維,實時監(jiān)測溫度、電氣、環(huán)境、機(jī)械全方位運(yùn)行數(shù)據(jù),實現(xiàn)調(diào)相機(jī)無人值守、智慧監(jiān)控、智慧運(yùn)維。
建議統(tǒng)籌推進(jìn)水風(fēng)光儲綜合基地一體化開發(fā),充分利用水電、火電、氣電、抽水蓄能等多種發(fā)電形式,發(fā)揮靈活調(diào)節(jié)和多能互補(bǔ)一體化優(yōu)勢;基于已有常規(guī)能源,增強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,最大化發(fā)揮常規(guī)能源調(diào)節(jié)作用;對退役火電和燃?xì)鈾C(jī)組進(jìn)行調(diào)相機(jī)改造,為系統(tǒng)提供更多電壓和慣量支撐。
建議建立標(biāo)準(zhǔn)體系,基于工程實踐,聯(lián)合業(yè)內(nèi)企業(yè)、學(xué)校、管理單位編制涵蓋調(diào)相機(jī)設(shè)計制造、試驗調(diào)試、工程建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)在內(nèi)的系列化標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建完善的標(biāo)準(zhǔn)體系。