在
风电发展前期,评估电网的
风电接纳能力主要是为了更好地规划风电发展。随着风电装机容量的急速攀升,电网对风电的消纳面临着前所未有的挑战,此时对电网风电接纳能力进行评估的主要目的是探索制约风电接纳的关键因素,从而采取相应的措施提高电网的风电消纳水平。
虽然,已经有很多学者对这两个阶段的风电接纳能力评估方法进行了卓有成效的研究,但目前的研究依然存在一些问题。将对这些问题进行进一步的阐述,并针对此类问题提出相应的应对措施,为今后深入研究风电接纳能力评估方法提供新思路。
风电接纳能力评价指标缺失
多以风电穿透功率极限为指标来评价电网的风电接纳能力。这在风电发展初期是无可厚非的但随着风电装机容量快速增长,电网风电消纳能力愈显不足,此时进行风电接纳能力评估的目的已不仅仅是为风电场规划服务,其更重要的作用是为系统调度提供参考。此时,若仍以此作为风电接纳能力的唯一评价指标将显得意义不足。因此,如何构建风电接纳能力评价指标体系来全面、准确地反映系统风电接纳能力是急需解决的问题。
对电网来说,风电接纳过程中必须考虑电网运行的安全性与经济性。因此,风电接纳能力评价指标体系的构建应着重从这两个方面考虑,寻找能有效衡量风电接纳对系统经济性及安全性影响的指标,然后以此为基础构建评价指标体系。
风电接纳能力评估系统性不足
现有的评估结果只能反映系统整体的风电消纳能力, 或者只反映电网某个节点的风电消纳能力, 不利于调度人员对电网的风电接纳能力做出全面的判断。随着风电的大规模并网,从系统整体及不同节点两个角度来综合评估系统的风电接纳能力可以更好地为系统调度运行服务。首先从系统整体出发,考虑系统电源特性、 负荷特性、网络传输能力等因素来确定系统总的风电接纳规模;其次,在节点层面考虑电压安全约束、 电能质量约束等因素确定单个风电场的接入规模,这样有利于为系统调度运行服务,提高系统的风电接纳能力。
现有研究多聚焦于单个制约因素的分析,例如单独考虑系统调峰能力、局部电压稳定等因素来进行风电接纳能力评估。而对于电源结构既定的电力系统而言,有必要从电力系统实际运行需求出发,研究考虑多种因素并存时的风电接纳能力评估方法。
风电接纳能力评估方法有待创新
现多侧重于中长期风电接纳能力评估方法的研究, 对于短期及超短期风电接纳能力评估方法缺乏相应的研究。事实上,就我国目前的电网而言,电网运行者更关注的是如何在系统调度运行层面上提高电网的风电消纳能力。因此,未来风电接纳能力评估方法应更加侧重于短期及超短期的时间尺度。综合考虑系统运行的安全性、 经济性等指标,在调度层面上进行风电接纳能力评估,这样可以根据系统的实时运行状态,为现场调度人员提供滚动刷新的决策辅助,充分发挥系统的风电消纳能力。