项目基本情况Basic information of the project
本项目研究的总目标是提出分散式风电的技术路线和政策,构建分散式风电并网技术体系,提出分散式风电接入电网和调度运行技术规范。掌握分散式风电接入电网的优化选址、监测与预测、运行控制等关键技术,提出分散式风电优化选址方法,建立分散式风电无功优化协调控制系统。建成示范工程,指导公司范围内分散式风电的开发利用和调度运行。
项目的技术内容。分散式风电技术路线与政策研究、计及风能资源和网损的分散式风电优化选址技术研究、基于功率预测的分散式风电功率优化协调控制技术研究、分散式风电接入系统工程示范。子课题一包括分散式风电技术路线与政策研究,开展研究适合我国国情的分散式风电并网的管理模式研究;分散式风电接入电网关键技术研究,开展分散式风电对潮流、电能质量、调度影响等研究;分散式风电发展模式和政策研究,开展适合我国国情的分散式风电的发展模式和政策激励措施研究,形成分散式风电场调度运行管理规范;子课题二分为分散式风电资源评估方法研究,研究采用远距离测风塔、气象站及卫星气象数据的分散式风电风能资源评估方法;研究相同风能资源条件下,不同接入方案对电网网损和电能质量的影响;研究接入点负荷特性对接入容量的影响;研究综合考虑风能资源、电网网损和电能质量等因素的分散式风电优化选址方法;子课题三分为基于广域网的分散式风电的信息采集与监测技术研究;适用于风电布置分散、地形复杂和随机性强等特点的功率预测技术研究;分散式风电无功优化协调控制技术研究;基于风电功率预测的电网中高穿透率多接入点风电机组间的无功协调控制与经济运行研究;子课题四分为示范接入系统方案研究;分散式风电场规划、设计和运行计划研究;分散式示范工程建设后评估;分散式风电并网及调度运行管理模式研究。
项目的创新点和取得的突破。研究了适合国情的分散式风电的发展模式和政策激励措施,并形成分散式风电场调度运行技术规范和分散式风电入网的政策建议书;研究了基于模糊层次分析法的分散式风电风能资源评估方法;研究了综合考虑风能资源、电网网损和电能质量等因素的分散式风电优化选址方法;研究了基于风电功率预测的电网中高穿透率多接入点风电机组间的无功协调控制与经济运行方法;提出一种适用于分散式接入的组合风电功率预测方法,该方法结合历史测风塔气象数据和风机输出功率,建立双层神经网络模型-基于径向基神经网络的风速预测和基于改进微粒群优化的BP神经网络的功率预测,分别预测分散式风机点的风速和功率;以降低网损为目标通过等微增率法进行寻优实现场站级风电场整体网损最小;通过对不同时间等级控制目标协调进行无功优化,实现风电场整体多目标协调控制,使分散式风电场安全、经济的运行,合理的无功分布可以降低网损、提高机组变流器的瞬间最大无功支撑和电能质量并保证电网正常的运行;提出基于风功率预测的分散式风电无功优化协调控制策略,利用一个测量周期内的负荷预测的结果作为判断无功控制是否动作的依据,然后依据分功率预测运用粒子群算法进行无功协调优化控制;用 ZigBee 网络实现风电场当地各个传感器单元对风机的数据状态信息采集,同时利用 3G 网络实现风电场中央监控系统与远程监控间的双向数据传输。ZigBee 网络与 3G 网络二者功能互补,各展所长,不仅能实现无线测控任务,还成功克服了目前有线测控系统的诸多缺陷;采用高分辨率数值模拟技术(中尺度WRF模式+小尺度CALMET模式)对分散式风电场各个场区的风能资源状况进行精细化模拟,经过实践证明误差最小可以达到2.4%; 针对分散式风电场的特点对规划方法进行研究,提出了分散式风电规划编制原则。
项目的应用情况。通过本项目实施,提出分散式风电的技术路线和政策,提出分散式风电接入电网和调度运行技术规范。掌握分散式风电接入电网的优化选址、监测与预测、运行控制等关键技术,提出分散式风电优化选址方法,建立分散式风电无功优化协调控制系统。建成示范工程,指导公司范围内分散式风电的开发利用和调度运行。分散式风电可以提高风资源利用率低、降低风力发电初始费用、提高部分区域供电量能力以及减小输电线路的电能损耗,对风电发展具有重要意义和良好的经济效益及社会效益。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江省电力科学研究院
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。