Влияние на производството на вятърна енергия върху работата на електропреносната мрежа и контрамерките
През последните години, с нарастващия недостиг на световна нефтена енергия и предупрежденията за ядрена енергия, предизвикани от земетресението в Япония, те се превърнаха в обща тенденция за ускоряване на развитието на безопасна индустрия за чиста енергия, включително вятърна енергия. Голямото генериране на вятърна енергия трябва да бъде свързано към мрежата. Въпреки, че чуждестранните държави вятърна енергия са натрупали известен опит в производството на вятърна електроенергия и в електропреносната мрежа, поради особеностите на структурата на електропреносната мрежа в Китай, как да се координира развитието на производството на вятърна енергия и експлоатацията на мрежата се превърна в планирането и проектирането на вятърни паркове. Най-важният проблем, който не може да бъде избегнат при работа.
I. Въздействие на производството на вятърна енергия върху електрическата мрежа в Китай
В обогатените райони на вятърните ресурси в Китай енергийните мрежи са относително слаби. Въздействието на производството на вятърна енергия върху работата на мрежата се отразява предимно в диспечерската мрежа, качеството на електроенергията и сигурността и стабилността на мрежата.
1.1 Въздействие върху диспечерската мрежа
Богатите на вятърни ресурси региони се характеризират с рядко население, малък товар и слаба структура на електроенергийната мрежа. Входът на вятърната енергия трябва да промени разпределението на енергийния поток на електроенергийната мрежа и ще има по-голямо въздействие върху напрежението на възела на местната електрическа мрежа. Самата ветрова енергия е неконтролируем източник на енергия. Независимо дали е в състояние на производство на електроенергия и количеството произведена електроенергия зависи от състоянието на скоростта на вятъра. Нестабилността и периодичността на скоростта на вятъра определят големите колебания и прекъсвания на капацитета за генериране на вятърни турбини. Последната ветроенергийна ферма е еквивалентна на произволния източник на смущения в електрическата мрежа. Той има антирегулативни характеристики и изисква по-голяма резервна мощност и капацитет за бръснене по мрежата. Поради нестабилността на производството на вятърна електроенергия се увеличава трудността на диспечерската вятърна енергия.
1.2 Въздействие върху качеството на електроенергията
Колебанието на изходната мощност на вятърната турбина прави вятърните турбини страдащи от смущения на турбулентност, събуждане и сянка на кулите по време на работа, причинявайки отклонение на напрежението, колебания, трептене, хармоници и периодично пулсация на напрежението, особено колебанията на напрежението и трептенията оказват сериозно въздействие върху качество на мрежата. Асинхронният двигател във вятърната турбина няма самостоятелно възбуждащо устройство. В предната част на мрежата няма напрежение и то е придружено от ток на задействане от 5-6 пъти по-голям от номиналния ток, когато мрежата е свързана, което води до голямо падане на мрежовото напрежение.
Мощните електронни устройства за честотно преобразуване, широко използвани при ветрогенераторите с променлива скорост, генерират хармоници и интерхармоники, хармоници и интерхармоники, които могат да причинят изкривяване на напрежението на вълната.
1.3 Въздействие върху сигурността и стабилността на мрежата
Когато мрежата първоначално беше проектирана и планирана, тя не взе под внимание, че вятърните турбини, свързани с края на мрежата, биха променили еднопосочния поток на мощността на електроразпределителната мрежа, което ще промени потока и разпределението на приливите и отливите, причинявайки напрежението на мрежата в близост до вятърната ферма да надвиши обхвата на безопасност и дори да доведе до Намаляването на напрежението. Инжектирането на мащабна вятърна енергия в мрежата неизбежно ще повлияе на преходната стабилност и честотната стабилност на мрежата. Токът на късо съединение надвишава капацитета на прекъсване на съседните шини и превключватели на подстанцията, което засяга безопасността на електрическата мрежа.
На второ място, причините за несъответствието между производството на вятърна енергия и работата на мрежата
2.1 Темпът на производство на вятърна енергия и изграждане на електропреносната мрежа не е еднакъв
Предварителният работен поток на проекта за вятърна енергия е сравнително прост, напредъкът в одобрението е бърз и строителният период е сравнително кратък. Системата за достъп до мрежата е относително сложна при прегледа на проекта, определянето на програмата и изграждането на проекта. 220kV електроенергийната мрежа може да бъде одобрена от всички провинции (автономни области), всички от които са над 330kV. То трябва да бъде докладвано на Националната енергийна администрация за одобрение и процедурата за одобрение на електропреносната мрежа е сложна. След като всяко село трябва да получи оправдателни документи за населените места, градовете, градовете и провинциите, това ще отнеме много време, което затруднява завършването на проекта за изграждане на вятърен парк. Срокът на строителството не може да бъде съчетан. В Китай строителният период на първата единица на вятърна централа обикновено е 6 месеца. Отнема само една година, за да бъдат построени всички ветроенергийни паркове, а строителният период на проекта за електроенергийната мрежа е много по-дълъг. Особено за изграждането на преносни линии е трудно да се координира работата. , Разумният срок за изграждане на проекта за пренос на 220kV е около 1 година, а разумният срок за изграждане на проекта за пренос на електроенергия от 750kV е около 2 години.
2.2 Височината на вятърна мощност е недостатъчна
От гледна точка на баланса на мощността, електроенергийната мрежа не може напълно да премахне вятърните енергийни ресурси. Добрата структура на захранването и достатъчният резерв са основата за пълно използване на вятърната енергия. Вятърната енергия има характеристиките на случайност, интермитентност и бързо колебание и се нуждае от определен мащаб. Гъвкаво регулиране на захранването, за да се постигне това. Като пример за Вътрешна Монголия, структурата на електрозахранването на електрическата мрежа е единична, делът на топлинните мощности съставлява 84% от общия инсталиран капацитет за производство на електроенергия, а захранващите блокове представляват 40% от топлинните мощности , което представлява 64% от най-високата мощност в електропреносната мрежа. След като навлиза в отоплителния период през зимата, максималната дълбочина на уредите с въглища е около 50%, а максималната дълбочина на газовите и помпените агрегати може да достигне 100%. Отоплителното тяло изобщо не участва във върхова бръснене. Въпреки че електрическата мрежа е била оптимизирана и изпратена, за да се отговори на търсенето на топлинна енергия, оставащото натоварване за вятърна енергия е много малко и електроенергийната мрежа не може да отговори на изискванията за пълен достъп до вятърна енергия и баланса на мощността трудно е.
