李暖群
揭阳供电局522000
摘要:新能源并网的广泛应用和连接,能够致使电力网络结构产生结构变化,继而为电网的安全稳定运转带来不良影响。本文首先根据新能源对电网影响因素进行详细分析,并且根据电力网络实际案例和情况,从系统运行模式、继电保护系统、设备安全装置、设备基础承载力量以及电力网络运转基础参数等相关方面,全面分析新能源并网对电网的影响。
关键词:新能源并网;系统结构;失步解列;孤岛保护
新能源并网发电技术在日常运转和产生,为了我国全新能源的发展带来了全新的研究方向,并且以风力发电、光伏电池应用以及微型燃气轮机等主要全新能源引起人们的重视和关注。所以技术人员以及企业需要依靠电力网络运行现状,从新能源系统对于地区电力网络的影响作为入手点,并且综合考虑新能源并网所产生的孤岛效应,进而针对电力网络继电保护系统以及安全自动装置设备等各个方面产生不良影响,需要技术人员针对新能源并网相关工作开展一系列技术参考。
一、新能源对电网影响因素
在电力系统运转过程中,主要指的是通过电力网络接入大容量电力等级小型电源模式,比如:同步电机设备、感应电机设备、变流器设备等相关种类。此种电力供应设备普遍需要经过逆变设备,随后以并联等模式连接大型电力网络。为此我国某地区由于地质结构和实际位置的电力优势,因此新能源发展速度十分快速。现阶段,我国电力网络主要呈现出传输速度快、效率高等相关发展特点,并且近几年,我国某市新能源设备已经占据总体设备安装的三分之一,占据某省新能源设备装置的二分之一[1]。如表1,某市电力网络变压设备。
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(一)孤岛问题
在电力网络系统结构中,孤岛现象主要指的是由于大电网故障问题,或者日常停电检修等原因产生跳闸时,新能源并网技术未能够及时玉箫的检测出电力网络的断电状态,进而主动切断自身电力供应主系统,及时向周边设备进行电力供应,最终构成电力自供给的孤岛现状。在电力网络结构运转过程中,孤岛现象主要包含:计划性孤岛问题以及非计划性孤岛问题,其中计划性孤岛问题主要指的是预先配置供电策略,并且有针对性的产生孤岛问题。而非计划性孤岛现象则指的是不收控制和计划以外的产生孤岛现象。
在非计划孤岛现状基础环境下,一旦故障产生后,不能及时检测电力网络,并且及时与大系统切断,那么会直接影响电力网络以及自身运转系统的安全性和稳定性,比如:电网电压失衡、电网功率平衡等方面受到不良影响,严重甚至大面积损坏电气设备和系统,严重干扰技术人员的正常维护,甚至危害人身安全[2]。而在计划性孤岛产生后,则可以有效发挥出新能源的实际作用,最大限度降低电力网络停止带来的影响和损失,进一步提升系统结构运转的稳定性。然而开展计划性孤岛现状的优先条件则是,一旦电力网络以及设备产生故障问题时,新能源物质能够高效、便捷的检测出孤岛问题,才能根据预先设备配置制定出相应控制策略。为了更好的保护电力网络正常运转,并且开展有计划孤岛现状,进而有效获得相关经济收益,则需要快速、准确的检测出孤岛问题。
(二)对设备运转安全影响
由于新能源网络在分布过程中,普遍具备地域性集中特点,并且新能源物质在集中接入后,能够给电力网络带来绿色新能源电力的同时,也同样引发了主要设备容量不足等相关问题,进而全面影响电力网络设备的安全稳定。以我国某地区作为实力案例,曲阳地区、涞源县域地区在新能源的全面连接十分紧密,同时两县实际开展并网新能源后,引进设备总容量已经占据设备电力网络新能源总装机容量的86%。其中曲阳地区、涞源地区境内需要大量新能源系统全面接入,现阶段,该地区棋盘站、白石山展台普遍安装主要变压设备,所以一旦产生问题后,进而引发主要变压设备电流过载,则将自动切断部分电力线路结构。
二、新能源并网应用策略
为了进一步发展我国新能源电力以及并网操作,在国家两会中,曾经明确提出碳达峰、碳中和与新能源之间的紧密练习,从而确保我国新能源电力网络的快速发展。根据现阶段我国对新能源并网系统的综合阐述和总结,主要以我国某地区作为实际案例,进而详细归纳该地区对于新能源并网工作的具体核心要求。除此之外,随着我国对于电力网络新能源发展的规划和技术提升,需要针对并网操作、电网消纳能力培养、电力运行以及电网结构构建等方面进行综合分析。
第一,在新能源系统在实际并网过程中,其电力网线连接电厂侧面以及机械组合应该配置设备故障解决装置,进而保证新能源并网系统具有低频功能、低压功能、高频功能、过压功能以及失步解列等相关功能。除此之外,新能源并网系统实际开展集中模式下,光伏电站需要搭配独立的孤岛保护和设备装置。其中保护装置在日常运转和操作过程中,普遍具有系统保护功能,以此作为基础,该系统具有开入联跳基础系统功能[3]。第二,新能源并网系统侧面结构中,需要在并网线结构上安装两侧装置,从根本上保证电力网络光差保护,一旦连接光伏站时,需要搭配专业设备实现侧面光线网络差保护系统。但是其设备想要进一步确保自身运转质量,则需要在系统内部结构中主要变压设备与备用自投联跳光伏站相互连接,以此作为基础,建立并网控制开关。比如:在电压110kv下的电路进线操作过程中,需要进一步配置电力线路的系统保护,从而在新能源并网系统结构中,投入更多的线路系统保护。
结束语:
由此可见,根据我国某城市开展电力网络分析现状,进一步详细分析了新能源并网所产生孤岛效应问题,进而针对继电设备保护、安全自动设备装置、电网设备基础承载能力等方面影响制定出详细的应对策略,最终为电力企业的新能源调度并网工作提供了借鉴和参考。
参考文献:
[1]洪楠. 论新能源发电并网对电网电能质量的影响研究[J]. 科技风, 2020, No.427(23):145-145.
[2]徐潜、唐凌云、李西. 新能源发电并网对电网电能质量的影响[J]. 集成电路应用, 2020, v.37;No.324(09):146-147.
[3]陈建华、皇甫成、梁吉、汪鸿、巨云涛. 一种基于实际数据驱动的新能源出力对电网线损影响评估方法[J]. 电网与清洁能源, 2020, v.36;No.253(08):64-70.