3、風電對電網的影響
在內蒙古地區,風電的反調峰特性表現非常明顯,在夏季,氣候乾燥炎熱,農田灌溉、畜牧養殖、居民生活用電負荷大幅度增加,屬於用電負荷的高峰期,而在此季節,風力條件處於年度的低谷期,風力發電量在年度發電量中所佔比例很小。在冬春季節,用電負荷相對於夏季明顯減少,而此期間又是風力資源豐富的時期,特別是冬季受西伯利亞寒流的勁風影響,風力較大,持續時間也較長,春季受暖溼氣流的影響,氣溫逐漸回升,多刮東南風。受季節氣候條件的影響,風電的反調峰特性顯現,參見下圖1:
在內蒙古風電機組併網的過程中,電網系統的安全性和穩定性面臨著衝擊,特別是在系統聯絡線以及調峰方面,困難較大。在冬季,供熱機組的調峰相對薄弱,隨著峰谷差的不斷拉開,電網負荷的調整面臨的壓力也越來越大。風電併網的不斷推進,也逐漸有新的問題顯現出來:
(1)對電網聯絡的影響
風電場的併網雖然在一定程度上使容量增加,但是其所特有的不穩定性特點對電網聯絡線運行的穩定性和安全性會有→定程度的影響。隨著運行方式的變化,風電出力的上下波動帶動了聯絡線傳輸功率也隨之波動,聯絡線很容易發生過載的情況,對電網聯絡穩定性的影響會越發明顯。
(2)對電網調峰的影響
隨著風電併網的進行,容量大量增加,相應的電網系統的備用容量就需要隨之增加,以免在突然沒風的情況下風機大面積發展脫網的情況對系統造成顯著的影響。如果在用電負荷較低的情況下,為了防止風電突然大發對系統頻率的影響,就需要將部分機組的運行情況進行調整或者停止,因此,電網系統對於風電的反調峰的應對措施從根本上來看是以犧牲其穩定性為代價的。
(3)影響電網故障的發生率
風電機組數量的不斷增加,併網的不斷推進,風電運行中所具有的不確定因素對於電網系統的整體安全增加了一些不確定的安全威脅,使電網故障率增加。同時,當電網發生故障時,因為動作行為不能做到快速統一,不僅容易造成保護動作的誤操作,嚴重的還會使故障加重。
(4)對電網電壓的影響
風電機組在併網的過程中需要吸收電網系統的無功功率作為支持,從而導致電網電壓的突然降低,而在脫網的過程中又會造成電壓的突然升高,這就需要對電壓進行科學合理的控制和調整,以爭取最大程度上保持電壓的穩定,從而保證電網運行的穩定性。從呼倫貝爾現有投產運行的風電機組來看,在對動態電壓的控制方面的技術還不夠成熟,無功支持不充分必然會在併網過程中吸收大量的無功功率,對電網電壓的穩定性造成嚴重影響。
4、風光互補的可行性和優越性
4.1、光伏發電的優缺點分析
光伏發電的優點在於資源的無限性和可再生性,取之不盡用之不竭,同時使用起來安全性和可靠性高,沒有噪聲汙染而且綠色環保。同時光伏發電與傳統能源發電相比不收資源分布空間的限制,可使用範圍廣泛,不需要消耗其它的燃料能源。光伏發電在工程項目的建設上相對建設周期短,能夠很快的投入運行。其缺點在於在能力分布需要佔用大面積,分布密度相對小得多,能源、量受季節、氣候、天氣情況、晝夜交替等因素的直接影響,具有不確定性,成本投入上相對較高。