中國儲能網(wǎng)訊:截至11月4日,甘肅清潔能源發(fā)電裝機規(guī)模達7005萬千瓦,占總發(fā)電裝機的73%。其中,新能源發(fā)電裝機占比、發(fā)電量占比均位居全國第二。
甘肅風(fēng)光資源稟賦優(yōu)越,近年來加快建設(shè)國家新能源綜合開發(fā)利用示范區(qū)。甘肅電力科學(xué)研究院發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢,堅持攻關(guān)新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵性支撐技術(shù),增強高比例新能源電網(wǎng)穩(wěn)定控制能力,助推新能源電量就地就近消納和高效利用。
開展前瞻性研究
應(yīng)用“新能源+分布式調(diào)相機”模式
今年年初,由甘肅電科院承擔(dān)的“祁韶直流近區(qū)分布式調(diào)相機容量及布局專題研究”和“祁韶直流近區(qū)分布式調(diào)相機建設(shè)運行激勵機制研究”兩項國網(wǎng)甘肅省電力公司重點課題通過驗收。這是國網(wǎng)甘肅電力首次在新能源電源側(cè)探索布局分布式調(diào)相機。“新能源+分布式調(diào)相機”這一新模式,能在提升高比例新能源電網(wǎng)動態(tài)無功支撐和保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行方面發(fā)揮重要作用。
近年來,甘肅電科院圍繞新能源消納利用與電網(wǎng)穩(wěn)定控制等關(guān)鍵性技術(shù)持續(xù)開展攻關(guān)。該院歷時5年,于2023年12月完成了“提升新能源消納能力的多資源綜合防御關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項目。項目圍繞大規(guī)模新能源匯集對電網(wǎng)送出穩(wěn)定性的影響開展研究,提出了新能源發(fā)電毫秒級感知與精準(zhǔn)控制技術(shù),有效解決了電網(wǎng)穩(wěn)定控制過程中存在的對新能源發(fā)電單元感知速度慢且能力不足、控制手段少的問題。
該項目研發(fā)的基于新能源全景監(jiān)控的大電網(wǎng)多資源綜合立體防御系統(tǒng),已應(yīng)用于甘肅電網(wǎng)100余座新能源場站中,參與緊急控制的新能源電源規(guī)模達1880萬千瓦。大電網(wǎng)多資源綜合立體防御系統(tǒng)自2022年6月整體運行以來,累計助力增發(fā)新能源電量8.21億千瓦時。
依托仿真技術(shù)
筑牢電網(wǎng)安全防線
5月15日,甘肅電科院新型電力系統(tǒng)仿真中心技術(shù)人員順利完成750千伏河西變電站穩(wěn)控系統(tǒng)控制策略閉環(huán)驗證,檢驗了該變電站穩(wěn)控系統(tǒng)控制策略的有效性、正確性和可靠性。這是國家電網(wǎng)有限公司省級電科院在西北地區(qū)完成的首次750千伏骨干主網(wǎng)穩(wěn)控策略閉環(huán)驗證。
“仿真技術(shù)可以說是掌握復(fù)雜大電網(wǎng)運行特性的重要技術(shù)手段,被譽為電網(wǎng)安全的‘尺’與‘秤’,對高比例新能源電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行發(fā)揮著重要作用。”新型電力系統(tǒng)仿真中心技術(shù)人員牛浩明介紹。
新型電力系統(tǒng)仿真中心憑借前期已具備的穩(wěn)控系統(tǒng)策略制訂、出廠驗收、現(xiàn)場聯(lián)調(diào)、實切試驗、現(xiàn)場調(diào)查、事故反演等業(yè)務(wù)能力,實現(xiàn)了穩(wěn)控系統(tǒng)全流程管理,夯實了電網(wǎng)第二道防線。
甘肅電科院還成立了新能源實測建模科研攻關(guān)團隊,在國網(wǎng)甘肅電力調(diào)度控制中心的指導(dǎo)下,完成某型雙饋風(fēng)機控制器半實物仿真測試及實測建模。這是國網(wǎng)甘肅電力首次完成風(fēng)機控制器半實物測試,為電力系統(tǒng)運行特性認知提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐,為接入大規(guī)模新能源電源的甘肅電網(wǎng)安全運行提供了技術(shù)保障。
助推分布式調(diào)相機并網(wǎng)運行
提升新能源電量利用水平
10月21日,在瓜州縣,由甘肅電科院承擔(dān)并網(wǎng)啟動試驗的甘肅電網(wǎng)首臺50兆乏新能源分布式調(diào)相機成功并網(wǎng)投運。這臺調(diào)相機應(yīng)用于我國“西電東送”重要通道±800千伏祁韶直流輸電工程的配套項目——泰源橋南第三風(fēng)電場,助力提高直流近區(qū)新能源電量消納能力15萬千瓦。
甘肅電科院通過潮流計算和電磁暫態(tài)分析等技術(shù)手段深入研究分布式調(diào)相機動態(tài)特性試驗的安全性和可靠性,研究制訂試驗方案,完成現(xiàn)場勵磁系統(tǒng)現(xiàn)場測試、調(diào)相機進相及甩無功測試等試驗,為后續(xù)分布式調(diào)相機的建設(shè)、運行積累了經(jīng)驗。
歷時240余天,9月底,甘肅電科院完成國內(nèi)首座自同步電壓源型風(fēng)電場現(xiàn)場實測驗證。已有測試報告和現(xiàn)場數(shù)據(jù)表明,各項指標(biāo)均符合預(yù)期,該技術(shù)具備對電網(wǎng)安全運行的主動支撐能力。項目成果切實提高了新能源電量消納水平,助力增發(fā)新能源電量上億千瓦時。