Page 83 - 电力与能源2023年第五期
P. 83
施 禹,等:西南地区大型新能源基地送出能力提升措施研究 505
研究相对较少。 而这会影响新能源所属企业的经济性评估,造成
本文以西南地区某省一新能源基地送出为案 投资回收率较低的问题,这些都是制约新能源基
例,研究了制约新能源基地建设和其送电能力的 地送出能力的重要因素,本文从稳定运行及经济
关键影响因素,提出了较优的网架建设和无功装 性两个方面进行论述。
置配置方案,并对其送出能力的提升效果进行了 2.1 新能源场站稳定运行影响因素
仿真计算。 2.1.1 低电压问题导致新能源机组脱网
当电网故障或扰动引起新能源场站并网点的
1 新能源基地概况
电压跌落时,在一定的电压跌落范围内和时间间
该新能源基地位于西南地区某省中南部 A 隔内,风力发电及光伏发电机组应能够保证不脱
市,接入新能源装机容量约 2 500 MW,将其汇集 网运行。
至 500 kV 升 压 站 通 过 1 回 500 kV 线 路 接 入 电 现行的对于新能源场站的低电压穿越能力的
网。在考虑到地区新能源资源禀赋和同时率的 要求以 GB/T 19963—2012《光伏发电站接入电力
情况下,新能源装机容量折算后该新能源基地约 系统技术规定》与 GB/T 19963.1—2021《风电场
有 1 400 MW 的送出需求。 接入电力系统技术规定》为依据,规定新能源并网
从接入电网情况上来看,虽该新能源基地处 点电压跌至标称电压的 20% 时,机组应保证不脱
于 A 市电网,但受区域 500 kV 主变容量和 500 kV
网连续运行 625 ms;并网点电压在发生跌落后 2 s
线路送出通道两个方面限制,不考虑将该基地就 内能够恢复到标称电压的 90% 时,机组应保持不
近接入 A 市电网,而且考虑将其通过长距离交流 脱网连续运行,相关要求如图 2 和图 3 所示 [6-7] 。
通道直接送至负荷中心 B 市电网,相关简化接线
示意如图 1 所示。
图 2 光伏电站低电压穿越能力要求
图 1 新能源基地送出简化接线示意
2 送出能力影响因素分析
由于新能源存在有功调节能力有限、电力电
子装置配置较多、转动惯量低等问题,电网安全稳
定运行面临着诸多挑战。在新能源基地并网方
面,交流系统下新能源机组的电压耐受水平较低,
长时间、大幅度的电压波动可能会导致大规模新 图 3 风电场低电压穿越能力要求
能源机组甚至整个新能源机组脱网,造成电网出 本文所使用的仿真软件电力系统分析综合程
现严重的功率不平衡问题 。 序(PSDEit),可以将故障恢复后新能源低电压穿
[5]
在实际运行过程中,为避免后续出现一系列 越次数作为判定条件,考虑次数小于等于 2 次视
连锁故障,往往采取弃风弃光、降低通道输送限额 为机组能够不脱网运行,反之则视为机组将脱网
等措施来降低新能源并网给电网带来的风险,然 运行。

