2風力發電問題不容忽視
在風力發電巨大優勢面前也不能盲目的樂觀,由畢竟風力發電所帶來的問題還沒有十分完美的解決,好有待繼續研究和努力。
2.1風力發電并網
風力發電并網后會對系統產生不小的影響,會影響到系統的電壓波動和電能質量,還會造成諧波污染。其中由風電并網所引起的電壓波動和閃變是風電并網的主要負面影響。電壓波動為一系列電壓變動或工頻電壓包絡線的周期性變化,閃變是人對燈光照度波動的主觀視感。雖然現在風力發電機組大都采用軟并網方式,但是啟動時仍會產生較大的沖擊電流,使得風電機組輸出的功率不穩定,進而會導致電壓的波動和閃變。電壓的波動和閃變會使電燈閃爍,電視機畫面不穩定,電動機轉速變化嚴重影響到工業產品的質量,在某些特殊行業電壓不穩會使一些精密的儀器出現測量錯誤,嚴重時還會引發重大事故。除了電壓問題,風電并網還會引入諧波污染。變速風機需通過整流和逆變裝置接入系統,由于風速并不能穩定在一個特定值,因此會造成大量的諧波污染。雖然諧波污染對風電并網有較大影響,但與電壓波動相比就顯得小多了。
2.2風電對電網功率和暫態穩定性的影響
風力發電由于風速變化莫測,使得風電上網功率也隨之不斷振蕩,當風電的擾動頻率接近系統固有的振蕩頻率時,就會引起大幅度的功率振蕩,并且振蕩的幅度會隨著擾動的幅度而變化。擾動幅度不僅與風電擾動有關,也與系統本身的參數有關,因此可考慮從兩方面著手減少擾動對電網的強迫功率振蕩。風電并網不僅會對系統產生強迫的功率振蕩,還會對系統的暫態穩定性產生影響。當然這種影響在風電裝機容量較小時顯得微不足道,但是當一旦風電在系統中占有比較多的份額時,這種影響就不容忽視了,否則當并網的風電突然變化時,系統有可能由于振蕩過大而不能保持暫態穩定而失去穩定,出現電力系統大的崩潰。總之如果并網的風電份額較高而系統較脆弱時,并網產生的負面影響是十分巨大的。
3電池儲能的應用
風能作為清潔能源大力發展以來,風電的問題也越來越受到電力工作人員的關注。但是風能作為一種間歇性能源,加之風能資源的預測準確度并不能完全符合電力系統對電能質量的要求,尋求新途徑新思路解決風電對系統的影響也自然成了許多電力行業工作人員的目標。采用靜止無功補償器可快速補償無功功率,維持風力發電電源接入點電壓的穩定,但不能調節風電場輸出的有功功率。而采用電池儲能系統可以較好的解決這一問題,及可以保證上網電壓的穩定,又可以補償有功功率,不會對系統產生不利的影響。可以選擇由蓄電池組、整流裝置和逆變裝置組成的柔性交流輸電系統作為儲能系統。
4結論
風能作為一種清潔的能源,在二十一世紀資源匱乏,環境問題突出的今天有著相當大的吸引力,世界大范圍內發展風力發電技術來取代傳統的燃煤和燃油火電。在風電發展方面比較先進的是德國和丹麥等國家,我國的風電雖然較之前有了較大的發展,但是和世界先進水平還有較大的差距。在風電發展方面,除了看到其優點以外,缺點也不容忽視,對于電力系統電壓和功率的影響都值得去深入的探索和研究。目前可以通過電池儲能技術解決較少風電對系統的影響,要使風電大面積發展所要做的工作還有很多。
參考文獻:
[1]周春平,孫瑤廷,白旭.當今世界風力發電最新動向[J].發電設備,2001,(3).
[2]趙洪杰,馬春寧.風力發電的發展狀況與發展趨勢[J].水利科技與經濟,2006,(9).
[3]孫濤,王偉勝,戴慧珠,等.風力發電引起的電壓波動和閃變[J].電網技術,2003,(12).
[4]遲永寧,劉燕華,王偉勝,等.風電接入對電力系統的影響[J].電網技術,2007,(2).
[5]范偉,趙書強.風電場接入電網強迫功率振蕩研究[J].東北電力技術,2009,(1).
[6]張步涵,曾杰,毛承雄,等.電池儲能系統在改善并網風電場電能質量和穩定性中的應用[J].電網技術,2006,(8).