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《大規(guī)模風電并網對電網的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、大規(guī)模風電并網對電力系統穩(wěn)定性的影響及應對措施內蒙古電力培訓中心曹云第一部分現代電網及其發(fā)展特點第二部分世界上幾起重大電壓穩(wěn)定性事故的分析第三部分大規(guī)模風電并網對電網的主要影響第四部分提高電力系統電壓穩(wěn)定性的措施第一部分現代電網及其發(fā)展特點一、建設大規(guī)模聯合電力系統我國六大跨省電網已經建成、長江三峽電站的建設全國統一聯合電力系統將會實現(三峽水電站總裝機26臺,單機容量70萬千瓦,總容量1820萬千瓦)美國、日本、歐洲電網跨國互聯非常普遍,在中東和沿地中海各國,計劃劃分5個地區(qū)逐步建成聯合電力系統。(補充內蒙古電網情況)優(yōu)越性:
2、利用地區(qū)時差取得錯峰效益,合理利用發(fā)電能源,降低電、熱、生產成本,優(yōu)化運行方式,提高供電可靠性等。二、發(fā)電機組容量逐漸增大目前單機最大容量為1300MW汽輪發(fā)電機組,水電機組716MW,并發(fā)電機組向更大容量發(fā)展。對系統安全運行帶來一些新問題。如短路電流水平不斷增大,對于運行電網中電器設備提出更高要求。鄰近負荷中心,大機組啟停對系統穩(wěn)定性影響問題值得注意。三、無功補償裝置和有載調壓變壓器的廣泛應用SVC(靜止補償器)調節(jié)速度快,調節(jié)平滑,切換損耗低等優(yōu)點,維持系統穩(wěn)定主要應急設備(并聯電容、并聯電抗器,以及串聯補償電容器)。作用:控制負荷功率因
3、數P=V·I·3·cosφ調節(jié)電壓分接頭可以改變負荷電壓水平的一種重要手段。無功補償裝置的安裝:應注意地點,補償類型在系統規(guī)劃中應注意的。有載調壓有效地調節(jié)電壓,必須是系統具有充足無功功率為前提。有載調壓變壓器,重載時的負調壓效應會給系統穩(wěn)定性帶來不利影響。四、負載類型繁多如空調負荷、計算機電源、冶煉設備、傳動裝置類型的負荷,使負荷的動態(tài)特性和非線性特性更為突出,數學模型更為困難。對維護持現代電力系統電壓穩(wěn)定性一個主要障礙。五、電力系統中高新科學技術介入1、目前,大型發(fā)電廠的監(jiān)測控制系統,已從模擬控制方式(按設備分散原則,分別設置與主輔
4、機相對應的獨立的模擬控制進行調整和順序控制)。發(fā)展到了第三代數字控制方式(各機組孤立的監(jiān)控島通過數字信道互通信息,統一調控),實現了發(fā)電廠(站)的綜合自動化控制。2、輸電技術實行電力電子器件的柔性輸電方式,改善電力系統暫態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定性,提高輸電能力,控制系統的潮流分布。3、變電所實行微機保護,微機型故障錄波,微機監(jiān)控遠動,實現綜合自動化控制。4、配電系統實現了配電自動化(DA)或配電管理系統(DMS)包括:配電網監(jiān)控,無功補償自動控制,遠方讀表負荷控制,地理信息系統(GIS)停電呼叫,用電需方管理等。第二部分世界上幾起重大電壓穩(wěn)定性事故的分析
5、一、1983年12月27日瑞典電力系統電壓穩(wěn)定性事故瑞典系統具有400KV、220KV、132KV三個電壓等級事故起因和過程:(1)當日12時57分,自北向南傳輸高峰負荷5600MW,在Harma400KV變電所一隔離開頭故障,應切除(故障部分)。不幸是當時沒能如此,由于母線保護動作切除兩組400KV母線,連接其上的兩回北400KV進線和兩回南送400KV出線失電。(2)故障發(fā)展使其余運行線路過負荷,53S內所有Harma變電站400KV、220KV、132KV線路相繼因低壓過流,由保護斷開,從而消弱整個系統聯系。引起西部和中部電壓大大降
6、低,結果使北部至中部線路也全部切除。(3)與挪威相連400KV線路解列。(4)連接sealand的132KV線路以及連接丹麥直流聯絡線被解列。發(fā)生瑞典系統電壓崩潰。事故后分析:(1)負荷方面:不同類型的負荷相對于不同的電壓水平會具有不同電壓靈敏度,考察低電壓情況負荷特性很有必要。(2)有載調壓變壓器(OLTC)方面:OLTC為恢復負荷側電壓水平做出調整,使負荷功率增加,加重了傳輸線路的負擔導致高壓側電壓下降,形成惡性循環(huán),造成系統電壓崩潰。(3)發(fā)電機組勵磁輸出限制方面,事故中一些發(fā)電機組勵磁輸出達到上限,限制了機端電壓調整和事故過程中無功功
7、率輸出。(4)繼保方面:在電壓下降過程中,而線路電流增大,致使線路距離保護動作進一步系統功率缺額,最終導致系統解列。應加強對主干線路保護在類似情況下整定校驗工作。二、1987年元月12日,法國西部電力系統電壓穩(wěn)定性事故事故起因和過程:(1)當日上午10時55分至11時41分,南特市電站三臺機組退役,余下一臺因勵磁保護動作也退出運行。(2)電壓下跌到380KV,在數分鐘內多臺發(fā)電機停運,有9000MW負荷被丟失。(3)上午11時50分,西部區(qū)域電壓水平穩(wěn)定在300KV,遠方電壓低180KV,地控中心下達切負荷命令后,系統電壓最后逐漸得到恢復。原
8、因:分析報告中與瑞典類同,強調了負荷特性,有載調壓變壓器,發(fā)電機組勵磁輸出限制作用的影響,與瑞典事故相比有兩點不同。(1)實現二次電壓自動調控措施;自動投切電容器組