风电消纳全生产过程评价方法探析

2018-09-17 06:42刘晗
科教导刊·电子版 2018年16期

刘晗

摘 要 不同地区不同的风电场弃风限电的影响因素存在着较大的差距,尽管我国风电管理更加精细,但依旧存在各种急需解决的问题,例如,如何细化分析弃风电量成分,探寻何种因素限制风电消纳水平等。在以新能源的基础信息为基础之上,我们提出了风电消纳全生产过程评价方法,将“风能变为电能”的全部生产过程进行了定量分析,其中包括风能资源、设备的可靠性、网架约束、电源结构和优先调度水平等各个环节所产生的弃风电量,探究限制风电消纳水平的影响因素,从而达到使风电消纳全生产过程多维度、精细化闭环管控。研究工作是通过将弃风电量成分分析作为纽带,从而实现风电从发出到并网的全过程量化管理,与此同时还可以指导风电场和调度机构追寻到弃风的主要原因,进而据此进行有效整改,可以在一定程度上提高风电消纳的水平,也具有相当高的推广与应用价值。

关键词 风电消纳 全生产过程 基础信息 弃风电量

中图分类号:TM614 文献标识码:A

0引言

在我国过去的十几年中,风电经过了一系列的变化过程,造成了跨越式发展,在某些地区过某个省份,风电装机比例逼近甚至超过了欧洲的风电发达国家水平。但是随之而来的是我国风电消纳面临着愈来愈严重的形式,例如2016年我国平均弃风比例最高达到了百分之十七之高。

当前状态下,社会各界对于风电消纳的评价方法还是较为粗糙的,它主要是用总发电量弃风电量等离线宏观信息,而生产过程中每个环节关于风电利用及损失的精细化评价方法较为匮乏,无法得出针对性的解决办法,不能从根本上解决弃风问题。

随着风电装机的持续增加,我国的弃风问题愈来愈严重,急待我们去解决,通过多年探究,我们可以确切得知,弃风限电是一个非常复杂的问题,它是由多个主体,多种要素、多个时空所构成的,如若要解决这个问题,我们需要制作一个多方面,多角度的解决方法。风电消纳主要在于功率和电量的接纳,不仅是物理变化过程,更是一个数据过程,但限于我们缺少更为精致且细化的弃风电量评价方法和解决方案,不能从根本上找出各个风电场弃风限电的主要影响因素。因此,本文通过新能源的基础信息,并以此为基础提出了风电消纳全生产过程评价方法,从客观的角度有效评价其过程中每个步骤对风电消纳的影响,以期社会各界人士可以据此探究出制约风电消纳的主要原因,为国家发展做出贡献。

1全过程评价方法

在风电消纳全生产过程中,由五个主要因素影响风电消纳水平,包括风能资源、设备可靠性、网架约束、电源结构和优先调度水平,这五个环节因素共同决定了风电消纳的水平,通过高质量的风电机组运行信息,我们可以对各个环节的影响因素进行定量分析探究,通过对每个步骤的全过程评价,从而形成风电消纳的全生产过程的定量分析。

风电消纳全过程评价方法的实施流程:首先,风电场必须按照严格的基础信息规定将风机和测风塔等基础设备所检测和采集的各种数据等采集且上传,其次,调控中心通过对多方面且大量的数据进行清洗和探究,最后,将清洗过后的数据结合电网曾经的调度信息对每个环节每个因素的影响程度进行定量分析,从而形成最后的全过程受阻电量的成分分析。

1.1基础信息上传

风电基础运行信息主要包括风电场、汇集线,测风塔等各种基础设备所检测和采集的实地测量数据,风电基础台账信息主要包括风电场的地形地貌信息以及地面表层的粗糙程度等具体数据。基础数据信息是由六区(风场三区和调度三区)通过综合数据网从而实现风电单机数据文件单向传递。

1.2数据质量控制

调控中心可以開发并利用新能源基础信息调整系统,从而达到系统可以自动判断风电场的异常数据的目的,其中主要包含了四种形式:缺数、死数、错数以及检验无法通过的数据,与此同时,新能源基础信息调整系统还可以对各种异常的数据进行自动修改和质量把控。

1.3历史数据回算

(1)风能资源回算。选择能够最大程度体现风能资源的特殊性质的具有代表性的变量,例如,平均风速,平均有效风速,有效风功率密度,有效风能密度等六大指标,根据六大指标进行风能回算评价。

(2)理论电量计算。利用单机信息法计算风能资源的理论发电量,与此同时对风电场风能利用率进行评价估算,并且对受阻电量变化趋势进行分析探究。

(3)设备运行分析。在保持规定的运行状态下对场内风机检修,风机故障和恶劣天气所引起的故障的损失电量进行比例分析。

(4)电网受阻评估。

2结束语

本文基于新能源基础信息所提出的风电消纳全生产过程评价方法在一定程度的技术支持上,已经实现了风电消纳全过程的多方面、精细化分析,以期为国家风电事业的发展做出贡献。

参考文献

[1] 孙荣富,王东升,丁华杰.风电消纳全生产过程评价方法[J].电网技术,2017(09):2777-2783.

[2] 李海波,鲁宗相,乔颖.基于非时序生产模拟的风电消纳评估方法[J].电力建设,2015,36 (10):129-137.