德国电网应对日食举措分析及启示

在光伏发电装机大规模发展的情况下,为研究日食对电网安全的影响,分析了2015年3月20日德国日全食基本情况,并基于运行数据分析了德国电网应对日全食的举措。研究结果表明,准确的新能源出力预测是防范电网安全运行风险的重要前提,充足的可调度资源是保证大比例新能源并网条件下系统安全运行的基础,合理的电力市场设计是降低大比例新能源对系统安全风险的重要手段。     

欧洲3·20日食对含大规模光伏发电的电网运行影响及启示

随着电网中可再生能源比例持续增长,日食等极端天气条件对大规模光伏发电、风电等电源并网运行将产生显著影响,电网安全稳定运行面临前所未有的挑战。对2015年3月20日欧洲日食发生期间光伏发电运行的基本情况及电网调度运行的成功应对措施进行了分析,探讨了未来含高比例可再生能源电力系统的运行常态及特点,提出了此次事件对我国含高比例可再生能源电网安全稳定运行的几点启示,最后对2016年日食对我国青海电网运行的影响进行了分析和展望。     

含大规模新能源接入的日内滚动计划研究与应用

"十二五"期间新疆电网风电、光伏等新能源的装机容量倍增,在系统调峰、调频计划、备用安排以及风电、光伏新能源消纳与电网安全等方面面临新的挑战。尤其是风电、光伏出力具有较强的间歇性、随机性和波动性,难以像火电等常规能源发电机组一样灵活调度。为保证电网安全运行,最大限度消纳风电、光伏等新能源,积极实施了含大规模风电、光伏接入的调度日内滚动计划系统,考虑风电、光伏出力波动的日前发电计划、常规机组日计划电量完成偏差自校正以及风电、光伏含超短期预测的日内滚动计划。     

"6⋅21"日环食对光伏发电及电网运行影响分析

中国正处在新能源与特高压交直流电网高速发展时期,日食等极端事件易引发广域新能源出力波动,进而对电网安全稳定运行产生重大影响。文中针对2020年6月21日中国地区发生的日环食过程进行剖析,采用数值天气预报叠加事件影响的方法,提出了极端天文、天气事件对新能源间歇性与电网运行影响的预测方法。基于有效预测结果制定了相应预案措施,分析了日环食发生过程中电网的运行状态,并提出了有效预测此类事件对中国高比例可再生能源电网安全稳定运行的若干启示。     

ENTSO-E:欧洲电力供应将接受日食考验

<正>由于欧洲一些国家的太阳能发电已经占据较大的比例,欧洲电力传输系统运营商网络(ENTSO-E)警告3月20日发生的日食将会影响欧洲的电力供应。欧洲最大的经济体德国将遭受最大的影响,该国超过1/4的电力来自于可再生能源。ENTSO-E在几个月前就开始计划应对措施,希望能够最小化此次日食对欧洲电力系统的影响。在日食发生期间     

大规模光伏接纳对电网安全稳定的影响及相关制约因素分析

我国西部地区太阳能资源丰富,开发条件便利。大规模光伏电力并网势必对电网运行特点、暂态及动态特性以及控制方式带来一定影响。文中详细阐述了大规模光伏电力接入对电网的影响,并以我国某实际电网为例,深入分析了光伏接入地点、运行方式安排、无功电压控制等关键因素对光伏接纳能力的制约作用。分析结论可为进一步提高电网安全稳定水平及光伏接纳能力,也可为电网的后续规划、运行控制提供参考依据和指导建议。     

视界

<正>当地时间2017年8月21日,美国迎来罕见日食景观,此次日食在地球表面形成宽约113公里的日全食带,自西北向东南贯穿美国本土。日全食期间,由于太阳逐渐被月亮遮住,在食甚阶段达到顶峰,然后逐渐复圆。因此,位于日全食带的太阳能光伏电站会随之经历"发电-停电-恢复发电"的过程。对于与其连接的电网而言,短时间内输电负荷的急剧波动对于设施的稳定性是极大的考验。由于美国完全处于日全食带的光伏装机容     

并网光伏电站置信容量评估

衡量光伏发电的置信容量是大规模光伏电站接入电网时需要考虑的问题之一。以光伏发电接入后系统可以减少的发电容量来评估光伏发电的置信容量,建立了考虑不同天气类型概率、最大辐射强度、云遮波动以及温度系数波动的年光伏出力波动模型。提出了基于序贯蒙特卡罗仿真的电力系统发电可靠性的计算方法,并以光伏发电接入前后的系统电力不足期望(loss of load expectation,LOLE)为基础,建立了目标函数,并用粒子群优化算法搜索光伏发电接入后系统的常规机组组合,使系统的可靠性水平与光伏发电接入前保持一致。某标准算例的仿真计算验证了上述模型和方法的正确性和有效性。     

大规模光伏电站集中并网对电网的影响分析及对策

随着国家鼓励光伏发展政策的出台,新一轮光伏电站大规模建设已铺开。光伏电站类型复杂,其带来的控制、送出和消纳问题,对电网运行和稳定特性影响深刻,对电网安全带来了巨大挑战。针对大规模光伏电站并网发电后对电网运行的影响和分布式光伏发电对配网的影响,从大规模光伏电力的消纳与送出、运行与控制、电网调峰、安全稳定、电能质量和配电网电压控制、抗扰动能力等方面的因素进行了综合分析,提出了建立新能源技术支持系统平台和提高光伏集中接入地区电力外送及消纳能力等应对的措施。     

德专家称分散配置电网可避免大面积停电

针对美、加两国发生的大面积停电事故，德国专家指出，类似德国境内架设的“网眼式”分散配置电网是世界上最安全的电网，采用这种方式可有效避免大面积停电事故?德国目前平均每年停电时间仅15min左右。与目前世界上不少国家架设的大面积互连电网相比，德国境内的电力网络由4家电力供应商各自独立分散的区域电力网络构成。一旦发生停电事故，电力供应商即可将停电区域尽快限制在局部地区内，而不会造成大面积停电事故。     

基于系统动力学评价的可再生能源并网保障机制

我国具有丰富的可再生能源资源,近年来,我国可再生能源装机规模不断提高,可再生能源发电量不断增长,与此同时,我国可再生能源发电也不断面临着新的挑战.在系统介绍我国可再生能源发电发展现状的基础上,分析可再生能源发电及其并网发展的特殊性.通过分析可再生能源并网保障机制中的行为主体之间的关系及其系统行为作用机理,建立可再生能源并网保障系统动力学评估体系,在并网保障机制不同情景下模拟各行为主体的系统行为,提出促进我国可再生能源并网发电规模化发展的技术、政策、经济层面的措施、建议,以期为我国可再生能源并网发电的研究和发展提供参考和帮助.     

The future of low voltage networks: Moving from passive to active

The growth of energy consumption, the ever extensive use of conventional fossil fuels from exhaustible resources and concerns about the environment have led to the development of sustainable renewable energy as a necessary global requirement. Today, the trend in the electrical sector is the generation of electrical power at low voltage. Distributed generation at low voltage enables consumers to contribute to the country’s energy mix system without large investments by governments. This means that dwellers are able to produce and inject electrical power into the grid thus enjoying the status of energy producer and also reducing the burden on the national electrical grid system. In order for this system to produce high quality energy in a safe and coordinated manner, stringent health & safety and technical measures must be implemented. Moreover, such systems require strong legal support and well-established contracts. Technical training of personnel, implementation of well established planned/corrective maintenance systems and electrical spare part availability are also crucial to the reliability and long term operation of such systems. The aims of the paper are to present the basis for development of renewable energy for household usage in countries such as Germany, Denmark, Spain and Brazil, in terms of technical requirements for electrical generation and grid connection at low voltage. In Brazil about 70% of the electricity comes from hydropower and around 50% of its automobiles run on renewable biofuel, which results in a low per capita emission. The country however faces some tough barriers to overcome in order to implement household generation from renewable sources. These will be discussed in due course.     

促进可再生能源电力接纳的技术与实践

我国已成为可再生能源发电装机规模与发电量最大的国家,可再生能源电力接纳问题日益突出,寻求该问题的解决方案将是"十三五"期间的重大任务。为此,该文从电力系统整体出发,分别从电网侧、发电侧及用户侧,梳理了促进可再生能源电力接纳的技术现状,总结了其技术特征与国内外实践经验,为我国"十三五"期间可再生能源接纳格局的改善提供借鉴。在电网侧,特高压输电技术、柔性直流输电技术、电网智能化技术将为我国可再生能源在更大范围的接纳提供坚强纽带,实现发电侧与用户侧间更为灵活、紧密的联系;在发电侧,常规机组的灵活调节技术、可再生能源的精细预测及主动控制技术、大规模储能技术将推动我国各类电源运行方式的深度转变;在用户侧,可再生能源电力供热、需求侧响应与虚拟电厂等技术将为终端用户主动、柔性地调节自身负荷、更多地使用可再生能源电力提供解决方案。依托特高压输电技术、融入大市场,实现可再生能源最大范围的优化配置,将是适合我国国情的重要选择。     

基于可再生能源发电的微网技术研究

随着智能电网建设目标中提出加强新能源电站配套电网建设,使之成为接纳新能源的"高速公路",风力发电、光伏发电及生物质能发电等可再生能源发电备受关注。介绍一例基于可再生能源发电的"微网化"系统运行状态,探讨微网技术在弥补新能源发电的间歇性和降低其对电网的影响方面的优越性。     

可再生能源发电对电网调度运行的影响及对策

可再生能源发电的开发利用日益受到重视,其规模的扩大也给电网调度运行带来了新的课题和挑战。在分析可再生能源发电运行特点的基础上,归纳了其对电网运行的影响,并提出了可再生能源并网运行的相关对策。     

基于系统频率响应特征的电网广义旋转备用优化配置

现有的旋转备用配置方法多将旋转备用的来源限定于常规发电机组,较少虑及储能装置与柔性负荷等新兴电力设施对旋转备用优化配置的积极影响。为此,文中提出了电网广义旋转备用的概念;借助序列化建模思路与可描述随机变量取值相依结构的Copula函数,建立电网等效负荷(电网原始负荷与对应时刻点新能源发电出力的差值)波动量与预测偏差模型;综合考虑系统频率响应特征,以电网广义旋转备用购置成本、停电损失成本与弃新能源发电成本最低为目标,提出一种基于系统频率响应的新能源高渗透电网广义旋转备用优化配置方法。以新疆某新能源高渗透区域电网实际运行数据为依据,仿真验证了所提方法的可行性。     

基于时序生产模拟的新能源年度消纳能力计算方法及其应用

随着中国风电、光伏等新能源高速发展,不断提高电力系统新能源消纳水平、降低弃风、弃光电量成为电网调度机构面临的重大挑战。新能源年度消纳能力计算是提前预估电网新能源消纳空间、优化年度运行方式安排、做好新能源消纳工作的关键环节。分析了新能源消纳能力计算的研究现状,提出了基于时序生产模拟的新能源年度消纳能力计算方法,建立了含机组启停机约束的混合整数规划模型,开发了新能源生产模拟仿真软件,并基于2015年一季度实际数据验证分析,证明了所提方法和模型的准确性和适应性,在开展新能源富集的“三北”地区年度消纳能力计算实际案例研究的基础上提出了相关建议。     

日全食对电网运行影响的研究

日全食是一种罕见的天文现象,针对电力系统在日全食发展过程中的安全性问题,记录了日全食发展过程的特点与基本规律,阐述了日全食发生前后采取的相应措施与方案,分析了日全食发展过程对电网的影响及预防措施的应用效果,指出了对于日全食这类极端自然现象对电网运行影响需进一步研究的方向。