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西安光伏发电浅析发挥好智能电网中的并网技术要点

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西安光伏发电浅析发挥好智能电网中的并网技术要点

发布日期:2016-07-27 作者: 点击:

西安光伏发电浅析发挥好智能电网中的并网技术要点

1.清洁电源的接入标准和规划方案

“电网接入”一直是新能源发展中的掣肘。目前,我国仍有1/ 3 的风电装机并网项目处于空转状态,其主要原因是由于风电等清洁能源间歇性的特点,必须通过实时、精确的发电和负荷预报,需要一些特殊的协调控制方式才可能使其满足并网运行条件。因此,必须合理规划和设计清洁电源的安装地点和容量, 分析风电、光电、火电、水电等互相配合“捆绑输出”,有效利用清洁能源和提高供电可靠性。同时,加快制订各类清洁电源并网技术标准,确保新能源发电及时上网。

2.发展光伏并网技术

光伏并网发电的一个主要优势是可替代矿物燃料的消耗。由于光伏并网发电增加了发电厂旋转发电机的旋转备用或者是热备用,因此,光伏并网发电的实际降耗比率应该扣除旋转备用或热备用损失的能量。由于电力系统是作为一个整体来运行的,光伏并网发电向电网输送电力将侵害其他发电商的利益,这也是作为政策制定者需要考虑的问题。光伏发电带来的减排效果是否应该只考虑火电排放的二氧化硫和二氧化碳还有待研究,因为当光伏并网发电的同时,电网公司也在考虑电网安全、稳定和经济,所以往往减少出力的不仅仅是火电厂,尤其是考虑旋转备用时,也不仅仅是水电厂来承担旋转备用的任务。

并网光伏逆变系统一般由光伏阵列、变换器和控制器组成,其中变换器可将光伏电池发出的电能逆变成正弦电流并入电网,控制器主要控制光伏电池最大功率点的跟踪、以及逆变器并网电流的波形和功率,以便向电网转送的功率与光伏阵列所发的最大功率电能相匹配。

其中,太阳能光伏发电是新能源和可再生能源中最具有发展前途的方式之一,它可将光伏电池组件转换的直流电经逆变器逆变后向电网输送能量,可在一定程度上能缓解能源紧张的问题,对环境不会造成任何污染。太阳能并网电站的建设是一项系统而复杂的工程,从设计到建成,从产品采购到调试运行涉及光学、电气、电子、通信、力学及材料等多个专业,同时也需要多部门间很好的协调与配合。

3.研究大容量储能技术

中国正在大力发展风能、太阳能等清洁能源,但是这些新能源都是不连续或间歇式的,小水电也受气候的影响,雨天大发而旱天不发。这些电源都需要有储能装置与其配套。对于容量小的间歇式电源可以用蓄电池等装置来存储,但对于大的间歇式电源就需要研制大型的储能装置。一种可能的方案是利用富余电能电解水产生氢和氧,当需要能量时再通过燃料电池把氢和氧转变成电能。目前,工业用的水电解器的效率在60 %~80 %之间,通过燃料电池产生电能的效率约在 45 %~65 %之间。燃料电池的技术目前还处于试验阶段,所以还需要对这种方案作大量研究。

4.分布式电源并网保护

分布式电源的一次能源一般是气体燃料,各种可再生能源;二次能源是分布在用户侧的冷、热、电等。它将电力、热力、制冷和蓄能技术相结合,直接满足用户对能量的需求,实现能源的梯级利用,以提高能源的利用率,节约能源,保护环境。分布式电源以内燃机为前端部分的冷、热、电三联供系统;以燃气轮机或微型燃气轮机为前端部分,以烟气型溴化锂吸收式制冷机组为后端部分的分布式电源;以燃气轮机为前端部分,以余热锅炉、热水型溴化锂吸收式制冷机组为后端部分的分布式电源;以燃料电池或生物质能为前端部分的三联供系统。分布式电源的构造形式能提高热电机组的利用率;发展热能梯级利用技术,热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术,提高热能综合利用率。


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