2019年9月12日,內蒙古阿拉善盟發(fā)展和改革委員會發(fā)布《上海廟至山東直流特高壓輸電通道配套可再生能源基地阿拉善盟區(qū)域1600MW風電項目入選企業(yè)名單》,山東能源集團有限公司、華能新能源股份有限公司、國家電力投資集團有限公司、中國大唐集團有限公司獲得4個項目開發(fā)權。
盡管風電大基地如火如荼,但多年前風電基地的多次脫網(wǎng)事故,仍讓基地投資方感到鬧心,而大基地項目中的高電壓和次同步振蕩的新問題讓焦慮進一步加深。
不過,“新解”已出現(xiàn)。
電網(wǎng)公司旗下某權威研究機構的特高壓接入清潔能源專題研究報告顯示:“建議本工程風電機組應滿足《風力發(fā)電機組故障穿越能力測試規(guī)程》中對風電機組的1.3pu高電壓穿越能力要求;同時由于雙饋風電機組具有較好的故障過電壓恢復特性,建議風電場采用雙饋型風電機組。”
大基地安全并網(wǎng),為什么雙饋機組備受專家推崇?其原因在于雙饋型機組在抑制電網(wǎng)電壓突變方面具有先天優(yōu)勢。
雙饋型風電機組通過發(fā)電機和電力電子裝置共同并網(wǎng),電力電子裝置容量一般為整機容量的20%至30%,發(fā)電機容量占70%至80%,這使得雙饋型風電機組具有與傳統(tǒng)火力發(fā)電機組相同磁鏈守恒特征,在抑制電網(wǎng)電壓突變方面具有先天優(yōu)勢。
從高電壓穿越特性來看,當電壓突然升高時,由于發(fā)電機的磁場不能突變,雙饋型風電機組會自動迅速吸收無功電流抵抗電壓變化,這種暫態(tài)過程是無需任何控制參與,發(fā)電機的自然特性直接可以抑制過電壓的尖峰,保障風機和電網(wǎng)的安全。比如,在國家權威機構進行的高穿測試中,遠景雙饋型風電機組所有機型均為一次性通過測試,創(chuàng)造了兩天機組全部通過測試的最快紀錄!
另外,經(jīng)過百年的發(fā)展,電力系統(tǒng)建立了一套由傳統(tǒng)發(fā)電機組構成的網(wǎng)絡系統(tǒng)。該系統(tǒng)特性以感性阻抗為主,且特性單一,當電力電子裝置接入后,使得電網(wǎng)阻抗特性增加了多個頻帶的容性和負阻尼的阻抗特性,次同步的諧振點、負阻尼同時存在,從而引發(fā)了次同步振蕩問題的發(fā)生。
由于具有與傳統(tǒng)火電機組類似的感性阻抗系統(tǒng)特性,雙饋風電機組與電網(wǎng)的感性阻抗特征更加匹配,因此具有先天的系統(tǒng)優(yōu)勢。近年來,在這一領域,遠景能源與電科院、清華大學、倫斯勒理工等研究機構深度合作,結合應用實踐,建立了一套有效的次同步振蕩問題分析流程、方法和工具,包括次同步振蕩有源阻尼主動控制技術的開發(fā),可以有效預防大基地并網(wǎng)次同步振蕩問題的發(fā)生。
所以,風電大基地開發(fā),雙饋風電機組能夠創(chuàng)造更優(yōu)并網(wǎng)環(huán)境,通過保障安全進而為客戶增進收益。
盡管風電大基地如火如荼,但多年前風電基地的多次脫網(wǎng)事故,仍讓基地投資方感到鬧心,而大基地項目中的高電壓和次同步振蕩的新問題讓焦慮進一步加深。
不過,“新解”已出現(xiàn)。
電網(wǎng)公司旗下某權威研究機構的特高壓接入清潔能源專題研究報告顯示:“建議本工程風電機組應滿足《風力發(fā)電機組故障穿越能力測試規(guī)程》中對風電機組的1.3pu高電壓穿越能力要求;同時由于雙饋風電機組具有較好的故障過電壓恢復特性,建議風電場采用雙饋型風電機組。”
大基地安全并網(wǎng),為什么雙饋機組備受專家推崇?其原因在于雙饋型機組在抑制電網(wǎng)電壓突變方面具有先天優(yōu)勢。
雙饋型風電機組通過發(fā)電機和電力電子裝置共同并網(wǎng),電力電子裝置容量一般為整機容量的20%至30%,發(fā)電機容量占70%至80%,這使得雙饋型風電機組具有與傳統(tǒng)火力發(fā)電機組相同磁鏈守恒特征,在抑制電網(wǎng)電壓突變方面具有先天優(yōu)勢。
從高電壓穿越特性來看,當電壓突然升高時,由于發(fā)電機的磁場不能突變,雙饋型風電機組會自動迅速吸收無功電流抵抗電壓變化,這種暫態(tài)過程是無需任何控制參與,發(fā)電機的自然特性直接可以抑制過電壓的尖峰,保障風機和電網(wǎng)的安全。比如,在國家權威機構進行的高穿測試中,遠景雙饋型風電機組所有機型均為一次性通過測試,創(chuàng)造了兩天機組全部通過測試的最快紀錄!
另外,經(jīng)過百年的發(fā)展,電力系統(tǒng)建立了一套由傳統(tǒng)發(fā)電機組構成的網(wǎng)絡系統(tǒng)。該系統(tǒng)特性以感性阻抗為主,且特性單一,當電力電子裝置接入后,使得電網(wǎng)阻抗特性增加了多個頻帶的容性和負阻尼的阻抗特性,次同步的諧振點、負阻尼同時存在,從而引發(fā)了次同步振蕩問題的發(fā)生。
由于具有與傳統(tǒng)火電機組類似的感性阻抗系統(tǒng)特性,雙饋風電機組與電網(wǎng)的感性阻抗特征更加匹配,因此具有先天的系統(tǒng)優(yōu)勢。近年來,在這一領域,遠景能源與電科院、清華大學、倫斯勒理工等研究機構深度合作,結合應用實踐,建立了一套有效的次同步振蕩問題分析流程、方法和工具,包括次同步振蕩有源阻尼主動控制技術的開發(fā),可以有效預防大基地并網(wǎng)次同步振蕩問題的發(fā)生。
所以,風電大基地開發(fā),雙饋風電機組能夠創(chuàng)造更優(yōu)并網(wǎng)環(huán)境,通過保障安全進而為客戶增進收益。