·风电场调度

        

　　由于风电场一般分布在偏远地区，呈现多个风电场集中分布的特点，风电场每个都类似于一个小型的发电厂，可以模拟成一台台的等值机，这些等值机对电网的影响因机组本身性能的差别而不同，为了实现这些分散风电场的接入，欧洲提出了建立区域风电场调度中心的要求，国内目前只是对单个的风电场建立运行监控，随着风电场布点的增多和发电容量的提高，类似火力发电的监控中心，国内存在建立独立风电运行监控中心的可能。风电场运行监控中心与电网调度中心的协调和职责划分也是未来需要明确的问题。

    

　　·低电压穿越(LVRT)

   

　　随着风电场规模的扩大，当电网发生故障时，需要风电场继续运行并为电网提供无功支持，1型和2型风机为主的风电场需要提供集中或分散的动态无功补偿装置避免该类风机脱离电网停机。3类和4类风机的设计和运行参数设置要满足WECC LVRT标准的要求。

  

　　国际上最新的WECC LVRT标准已经于2009年4月28日讨论表决通过。

   

         

　　·无功控制调节

  

　　对于安装传统异步发电机和带有可变转子阻抗的线绕式转子异步发电机的风电场，需要配置与发电功率相当的集中动态无功补偿或分散无功补偿装置(设计要求)，国内前期投运的风场大部分是这种模式。

  

　　对于安装双馈异步发电机和全功率逆变连接/直驱型风机的风电场，由于具备了LVRT性能要求，因此，当电网发生故障时，要求参与电网的无功功率补偿以维持系统电压，根据不同的风电场、风机类型和风机群组合进行无功分配和协调控制是风电场运行中的一个重点和难点问题。

  

　　·风电场及电网储能

  

　　为了平衡发电和用电之间的偏差就需要平衡功率。对平衡功率的需求随着风电场容量的增加而同步增长。根据不同国家制定的规则，或者风电场业主、或者电网企业负责提供平衡功率。一旦输电系统调度员与其签约，它将成为整个电网税费的一部分，由所有的消费者承担。

  

　　加州ISO建议由第三方提供储能设备，政府应为此制订相应的优惠政策，因为一般的储能设备除飞轮储能外(80-90%)，多数只能最多达到75%的能源转换效率，因此，如果要调动风电场业主或电网业主增加储能设备，必须有相应的补偿和优惠政策。

  

　　美国加州ISO已经研究了抽水蓄能储能、钠硫(简称NAS)电池、飞轮储能等方式的电网和风电场储能方式，正在进行制氢储能、压缩空气储能、液流电池储能、超级电容储能、即插式混合交通工具—电网(PHVG)储能、锂离子电池储能等工程研究项目的跟踪。

  

　　·风电场发电计划

  

　　电网的系统频率和 AGC调频与风电场的出力密切相关，因此准确预测每天的风电场出力并进行实时经济调度是风电场监控中心和电网调度中心的一项重要工作。

  

　　随着风电场规模的增加，欧洲、美国同样面临风电场调度和发电计划编制问题，因此，要与气象预报系统紧密结合，即使大规模的风电场，每天风力发电预测的误差也可达到7-9%(加州ISO)。

 

　　电网侧如何进行实时风力发电预测并进行实时经济调度也是一个重点问题。

  

　　西班牙风电发展史上的里程碑是1997年实施的《电力法》。这部法律最重要之处在于设立了一个“双向义务”机制：一方面，国家电网有义务购买所有生产出来的可再生能源，另一方面，这些发电厂有义务通知西班牙国家电网，将会供应多少可再生电力能源。如何提前预见未来一天、一个月、一年的风能大小，并测算出风电场产量，成为“双向义务”机制交给西班牙风电场的义务。如果预测不准，风电场要向电网缴纳罚款。这是西班牙风电制度与别国不同的一点。

  

　　·海上轻型直流输电并网

  

　　欧洲的海上风力发电2015年达到2500万kW，2020年达到4300万kW，2030年要达到11700万kW，因此，海上风电场联网也是欧洲一个重要考虑的问题，欧洲计划采用网格式的HVDC联网工程将未来欧洲海上风电并网。

  

　　我国近海和三峡水上大型风电场联网问题也是电网规划中一个重要的研究内容。

   

　　·风能占电网规模的比例及影响

  

　　原则上电网有多大的备用容量就可接入多大规模的风电场(考虑爬坡问题)，目前，欧洲电网的风电比例是4%，未来2020年要增加到12%，加州电网的风电要新增410万kW达到可再生能源占比20%的要求。

  

　　为了提高电网容纳可再生能源的比例并保持电网的安全稳定运行，一方面电网需要增加抽水蓄能电站、快速启动的燃气电站建设，另一方面风电场要装备本地储能设备和增加机组控制能力，满足电网各种运行状态下(正常、故障、暂态、动态)电网安全稳定运行要求，因此，该问题的解决应由电网侧、风电场侧和与风力发电有关的利益方共同解决。

  

　　·风电电能质量

 

　　电压偏差、电压变动、谐波、闪变。

  

　　·并网标准适应性

  

　　根据目前各国风电并网的标准要求，没有一个完全一致的并网标准，因此，各个电网需要根据一个通用的LVRT导则，根据本身电网接入条件确定可再生能源联网的具体细则，这需要根据大量的各种规模的风电场接入仿真研究工作来确定，因此，必须借助仿真系统来实现。

     

　　智能电网关注的风电场重点问题

   

　　·风电场并网需考虑的因素

  

　　风电场无功容量;

  

　　风电场并网点调节方式(功率因数调节或电压调节);

  

　　系统故障时风电场保持并网的能力;

  

　　跟踪有功功率变化率和减出力;

    

      

        

来源：百度文库