国网宁夏电力公司电力科学研究院顺利完成新能源场站涉网性能验证试验

2014年12月16日至20日,在国网宁夏电力公司科信部、调控中心、安质部以及运检部的组织、协调下,国网宁夏电力公司电力科学研究院在新能源集中接入的330 kV香山变电站110 kV出线成功进行了人工短路接地试验。此次试验过程     

基于人工短路试验的新能源场站涉网性能检测

针对新能源场站低电压穿越问题,设计了人工短路实验方案,在110 k V香沙Ⅰ线香山变电站线路出线侧设置单瞬故障,并给目标风电场以不同的无功补偿,找出无功功率对风电场低电压穿越能力的影响,试验结果表明:在单瞬故障时风电场具备低电压穿越能力,无功补偿对提高低电压穿越具有强效力。     

新能源场站一次调频试验分析

对新能源场站中风电场进行一次调频试验,基于一次调频动态性能测试和模拟实际频率扰动测试,通过电能质量分析仪对场站系统的有功和频率进行分析。试验结果表明,该场站在一次调频动态性能测试和频率扰动测试试验上具有良好的调节能力,均达到我国相关技术要求规定的标准值。     

换流站加装同步调相机的涉网仿真试验及功能验证

随着江西电网的第一条特高压直流输电工程——雅中—江西±800kV特高压直流输电工程及1 000 kV特高压赣江变电站的建成,标志着江西电网特高压时代的进一步推进。同步调相机具有优异的暂态无功补偿性能,能减缓特高压直流线路接入后带来的受端交流系统冲击。因此,必须详细验证特高压直流输电系统加装同步调相机对电网的作用。文章以特高压鄱阳湖换流站为例,通过调相机涉网试验仿真,验证了同步调相机良好的动态无功输出能力。     

新能源场站调度管理优化分析

针对风电、光伏等新能源大规模接入电网加大发电侧不确定性的问题,根据风电、光伏发电原理和特点,利用风电、光伏出力预测系统及天气预报信息,优化新能源场站的设备计划检修、设备临时检修、事故处理调度管理工作流程。实例分析结果表明,新能源场站调度管理工作流程优化后,缩短了各种因素造成的新能源场站少发、停发电时间,增加了新能源场站的发电量,节能减排成效显著。     

基于分布式框架的新能源场站并网性能评估

以新能源为主体的新型电力系统背景下,为实时掌握新能源场站并网性能,引入边缘计算思想,提出新能源场站分布式并网性能评估框架,给出此框架下的平台实现架构、并网性能评估指标体系及关键电气和指标参数计算方法;并基于现场试验,以新能源场站频率响应能力评估为例,构建实例说明。实例与平台应用实践表明,针对系统频率参数估计,锁相环法在精度和收敛性方面具有一定优势;分布式框架下的新能源场站并网性能评估在数据信息准确性、远程通信和计算效率上具有优势,可为电网针对新能源场站并网特性感知与调控能力的加强提供解决思路。     

基于在线热力性能数据的源侧涉网生产试验仿真建模方法研究

针对当前机组机理仿真模型无法应用于指导现场实际生产试验过程的缺陷,提出了基于在线热力性能数据的增强激励仿真建模方法,开发了涉网侧机组协调控制生产试验标准化平台。基于在线热力性能数据与机组仿真算法的融合应用,建立高度拟合实际机组特性的增强激励式校验仿真平台。通过机理模型确定与实际生产过程响应特性一致的三阶传递函数,确定优化参数,直到三阶传递函数模型精度达到实际生产试验校验指导要求。仿真研究表明,运用该方法建立的RUNBACK生产试验模型达到实际生产特性精度要求;实现仿真模型响应特性与现场实际特性趋近度达90%,使仿真平台成为可以真正服务于生产试验的技术支撑平台,可实现生产试验性能效果的预估评价,这种方法具有一定通用性和工程实践性,为机组仿真迈向实际生产应用提供一种新的思路和方法。     

基于实时数字仿真的新能源场站并网调频技术研究

新能源场站由于其不具备传统旋转发电机的机械惯量,对系统频率变化很难起到支撑作用。随着新能源发电比例不断提高,若新能源场站不参与系统频率调节,则当系统发生频率波动时,频率会发生快速变化,进一步恶化系统频率稳定性,因此研究新能源场站的调频技术特性具有重要意义。从提升场站频率响应和调整的速度出发,针对常用的二阶锁相环在频率斜升变化时不具备零稳态误差的问题,设计了一种频率响应速度更快,稳态性能和动态性能都较为优越的三阶锁相环,并且应用于新能源场站的半实物仿真平台中,进而在半实物仿真平台上以云南某新能源场站为样本,搭建了相应的半实物仿真模型,通过模拟不同频率阶跃变化和不同频率斜升变化,验证新能源场站的并网调频技术。     

新能源多场站短路比影响因素分析

新能源在电力系统中的接入占比不断增加,使得局部地区出现了新能源接入弱交流电网的场景,易引发新能源振荡失稳及过电压脱网风险。计及多个新能源场站间相互影响的新能源多场站短路比(multiple renewable energy stations short circuit ratio,MRSCR)是衡量新能源接入系统电压支撑强度的重要指标。首先,推导了MRSCR的计算公式,结合不同假设条件,给出不同解析表达式;其次,详细分析了影响新能源多场站短路比的因素,包括新能源场站发电功率、节点运行电压、加装调相机等,并对上述因素的影响效果进行理论推导;最后,为进一步验证上述因素对MRSCR的影响情况,依托电力系统分析综合程序(power system analysis synthesis program,PSASP),以宁夏某新能源场站为例进行了仿真分析。仿真结果表明新能源场站发电功率、加装调相机对MRSCR具有显著影响,上述结论对指导高比例新能源接入系统电网运行及新能源场站规划设计具有重要意义。     

新能源场站电力监控系统网络安全薄弱环节分析

随着大量新能源场站的投运,提高新能源场站的电力监控系统网络安全防护水平成为了一个重要课题.从新能源场站电力监控系统体系结构、系统本体、物理安全及安全管理四方面阐明了网络安全防护的薄弱点,并根据生产过程中的典型案例,明确了相关防范措施手段,提出了提高新能源场站电力监控系统网络安全防护水平的若干建议.     

新能源场站调度自动化系统常见缺陷分析

近年来冀北电网新能源发电持续保持较高水平。为保障电网安全稳定运行,新能源场站自动化专业人员业务能力和调度自动化基础数据质量亟需提高。根据2014年冀北直调新能源场站调度自动化系统运行情况,对设备缺陷进行了分类,给出了常见的缺陷现象及原因,然后对典型缺陷进行了分析总结。     

发电厂励磁系统涉网试验方法及分析

发电厂励磁系统试验,除空载进行的模型参数辨识、建模试验外,还需要提供PSS、无功补偿等涉网试验数据,用以提高电网输送能力、提高系统动态稳定水平.重点介绍了励磁主要涉网试验方法以及分析,并有针对地举出实例.     

新能源场站智慧运维应用探索

文中在深入分析新能源电站运维管理现状的基础上,介绍了基于大数据、云计算、物联网、5G和人工智能等现代信息技术构建的新能源电站智慧运维管控平台,可以支持现场运维和检修模式由被动变为主动,同时生产过程实现标准化、信息化,极大的提高生产管理效率,降低成本.     

一种基于时钟同步的新能源场站快速频率响应功能测试方法及验证

随着电网新能源占比不断增大,特高压直流输电逐步投运,电网系统调频难度不断加大,新能源场站快速频率响应功能入网检测工作遇到诸多问题。针对青海某风电场两站共用一套AGC、共用一套快频装置的情况,在检测过程中从技术层面做出两站GPS时钟同步、AGC指令叠加及功率分配的优化、功率波动较大等问题的改进,顺利完成检测工作,为今后的快频装置入网检测工作提供参考。     

新能源场站快速功率控制系统的研制

随着新能源渗透率的不断提高,仅依靠传统火电机组难以保障频率稳定安全;新能源场站出于经济性的考虑,致使电力部门难以掌握新能源场站的真实调频性能,严重威胁电力系统的安全运行.为了解决传统火电机组频率支撑不足和实时掌握新能源场站调频性能困难的问题,研究了频率测量、非同步采样、控制策略、在线可观性系统等关键技术,研制了新能源快速功率控制系统,通过第三方检测,验证了方案的高性能.     

北方地区新能源场站集电线路鸟害分析与防治

北方地区是新能源场站分布集中区域,新能源场站集电线路故障严重影响发电企业有功送出,而鸟害导致的集电线路故障占比较高。通过对北方地区的新能源场站集电线路故障统计分析,确定北方地区新能源场站鸟害主要形式为鸟体放电和鸟巢短路,故障主要位于箱变连接杆塔横担处。结合北方地区新能源场站集电线路特点,确定防治鸟害的主要防治措施,并提出一种新型带电鸟巢处理设备。     

六轮电驱动战斗平台基本运动性能仿真及试验验证

为了评估六轮电驱动战斗平台的基本运动性能,采用MATLAB/Simulink和虚拟样机技术分别构建电驱动系统模型和平台动力学模型,并建立机电联合仿真模型,对战斗平台加速性能、电气制动性能、爬坡性能、中心转向性能进行仿真、分析、评估,并采用实车进行基本运动性能试验。仿真和试验结果表明:建立的模型是正确的,平台基本运动性能达到了设计要求。