劉然斐

摘 要：風(fēng)力發(fā)電是現(xiàn)今對新型能源的開發(fā)利用情況之一，其存在著綠色、可持續(xù)等特點(diǎn)。如今我國大部分地區(qū)存在限電嚴(yán)重的情況，此種情況影響了新能源的正常使用，限電原因主要在于電力系統(tǒng)對電量接收效果差，無法正常將風(fēng)電存儲并輸送到各個地區(qū)，本文通過對相關(guān)學(xué)者關(guān)于風(fēng)力發(fā)電接入電力系統(tǒng)備用的文章進(jìn)行研究，提出切實可行的改進(jìn)方案以更好的利用新興能源。

關(guān)鍵詞：大規(guī)模風(fēng)電；電力系統(tǒng)；備用情況

引言：目前，由于地球上不可再生資源消耗過多，能源使用告急，但新能源在開發(fā)利用中同樣出現(xiàn)了許多問題亟待解決。風(fēng)力發(fā)電存在著不穩(wěn)定性，且目前電網(wǎng)設(shè)備對電力的調(diào)度以及接收效果差，對其正常使用產(chǎn)生了影響。電力系統(tǒng)總體可儲備的電力接入過程的決策，關(guān)乎其整體安全，此決策是風(fēng)電正常接收及傳輸運(yùn)行的重要指標(biāo)。

一、影響風(fēng)電運(yùn)行的因素

（一）電力系統(tǒng)安全情況

李晶等[1]（2012）在計及氣候條件含風(fēng)力發(fā)電電力系統(tǒng)可靠性分析一文中提到電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，需要適當(dāng)?shù)膫溆每臻g，此空間是維持電力系統(tǒng)安全運(yùn)作的基本，且目前風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的位置大多建立在較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)，需要長時間的電力傳輸才可達(dá)到目標(biāo)地區(qū)，大規(guī)模風(fēng)力發(fā)電存在不穩(wěn)定的情況，更需要系統(tǒng)備用空間的高度安全。

（二）備用系統(tǒng)承載能力

電力系統(tǒng)備用空間由多個一般規(guī)格的能源轉(zhuǎn)換裝置組成，其電力的承載能力是備用時需要考慮的重要因素。電力承載能力預(yù)測準(zhǔn)確度是電力系統(tǒng)備用空間使用性能的基本方面，對其容量預(yù)測結(jié)果與實際情況差距越大，設(shè)備電力存儲空間需求也越多。

（三）風(fēng)力發(fā)電的不穩(wěn)定性

風(fēng)力發(fā)電的不穩(wěn)定性具體體現(xiàn)在一段時間內(nèi)電力輸出量的大小不均衡，忽高忽低使得對其的預(yù)測結(jié)果與實際出入較大。葛炬等[2]（2010）在含風(fēng)電場電力系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用獲取模型一文中提到，風(fēng)力發(fā)電的電量與誤差結(jié)果與多種情況相關(guān)。對其電量的預(yù)測也可以通過建立持續(xù)的無規(guī)律變量為具體模型，在測算實踐中假設(shè)出該模型可能受到的影響因素，進(jìn)而對風(fēng)力發(fā)電的實際電量進(jìn)行準(zhǔn)確的測算。

（四）電網(wǎng)運(yùn)營情況

電網(wǎng)運(yùn)行主要步驟是電能的轉(zhuǎn)化、電力的運(yùn)輸以及用電的合理配置。目前電網(wǎng)運(yùn)營由國家電網(wǎng)公司與南方電網(wǎng)公司進(jìn)行，風(fēng)力發(fā)電后，其電力的傳輸主要依靠已經(jīng)構(gòu)建的電網(wǎng)，電網(wǎng)的協(xié)調(diào)性能、電網(wǎng)規(guī)模以及電網(wǎng)的儲電能力等，都對風(fēng)電傳輸及配送產(chǎn)生了影響。

二、主要備用決策方法

（一）測算比例方法

戴秀麗等[3]（2015）在線性擬合-常數(shù)殘余標(biāo)準(zhǔn)差法評定環(huán)境檢測結(jié)果不確定度一文中提到，風(fēng)力發(fā)電量測算結(jié)果大多與實際結(jié)果存在一定的差值，在計算時，先對電力系統(tǒng)承載能力進(jìn)行測算，比較測算結(jié)果與實際結(jié)果之間所成的比例，將測算結(jié)果與所得比例相乘得到與實際結(jié)果差值較低的測算結(jié)果。此種測算方法較為可靠，但其實際情況與計算結(jié)果直接仍存在誤差，一旦比例計算失調(diào)，將會導(dǎo)致結(jié)果準(zhǔn)確度不高。

（二）安全性測算方法

由于電力系統(tǒng)備用安全性與其總體情況密切相關(guān)，可以通過測算備用需求的安全程度進(jìn)而計算其他情況。將備用決策與其備用安全標(biāo)準(zhǔn)相聯(lián)系，王虹富等[4]（2015）在基于網(wǎng)損等值負(fù)荷模型的直流潮流迭代算法提到，首先應(yīng)建立具體相關(guān)模型，根據(jù)模型短時間內(nèi)對電力承載能力與停止運(yùn)作實踐進(jìn)行測算，其次對測算結(jié)果進(jìn)行一段時間內(nèi)出現(xiàn)次數(shù)多少進(jìn)行分析，最后得出備用需求與測算結(jié)果之間的聯(lián)系。此種方法要保證模型建立到測算結(jié)果產(chǎn)出后的區(qū)間內(nèi)，其安全度一直維持在同一水平上。

（三）價值投入測算法

夏澍等[5]（2011）在含大規(guī)模風(fēng)電場的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度一文中提到在價值投入的基礎(chǔ)上，對備用情況進(jìn)行測算通過對其存儲空間及創(chuàng)造的價值進(jìn)行研究，得出與目標(biāo)結(jié)果具有一定相關(guān)程度的數(shù)值，利用此數(shù)值在變化過程中對系統(tǒng)備用經(jīng)濟(jì)價值投入的影響，找出將經(jīng)濟(jì)效益最大化的數(shù)值點(diǎn)進(jìn)行利用。

三、推動風(fēng)電接入系統(tǒng)備用的方式

（一）創(chuàng)新風(fēng)電預(yù)測方式

實際生活中，發(fā)電量的多少主要根據(jù)對電力承載能力的預(yù)測信息進(jìn)行判斷，風(fēng)電存在的不穩(wěn)定性較高，其預(yù)測結(jié)果與實際情況差距較大，無法進(jìn)行電量準(zhǔn)確發(fā)放及傳輸，雖然國家對風(fēng)電投入較大，但其實際問題仍舊難以解決。相關(guān)專家學(xué)者以及企業(yè)技術(shù)人員應(yīng)革新現(xiàn)有風(fēng)電預(yù)測方式，尋找較為精準(zhǔn)的方法進(jìn)行測算，幫助風(fēng)電順利傳導(dǎo)消納。

（二）減少限電情況，更新輸電設(shè)備

李利利等[6]（2014）在適應(yīng)大規(guī)模風(fēng)電接入的發(fā)電出力計劃兩階段優(yōu)化方法中提出，電力公司的電網(wǎng)建立較早，企業(yè)電網(wǎng)及相關(guān)設(shè)備略為老舊，對于風(fēng)電的情況不能良好適應(yīng)。當(dāng)風(fēng)電轉(zhuǎn)化為正常電能時，電網(wǎng)的接收、存儲及傳輸設(shè)備無法與其完美對應(yīng)，風(fēng)電傳輸受到客觀條件的阻礙。企業(yè)及相關(guān)部門應(yīng)對此情況做出調(diào)整，政府加大對其設(shè)備更新的資金投入，企業(yè)協(xié)調(diào)相關(guān)部門，轉(zhuǎn)變運(yùn)作方式，盡快將風(fēng)電傳輸?shù)绞褂谜呒抑小?/p>

（三）提高系統(tǒng)儲能能力

劉世林等[7]（2013）在風(fēng)電并網(wǎng)中的儲能技術(shù)研究進(jìn)展中提出，目前我國在開發(fā)風(fēng)電時，大規(guī)模發(fā)電設(shè)備所建地點(diǎn)較為密集，所有設(shè)備均在同一風(fēng)場中，風(fēng)電輸出并不穩(wěn)定。但可以通過提高電網(wǎng)儲能情況改善風(fēng)電輸入及輸出，良好的儲能能力可以更好的協(xié)調(diào)風(fēng)電傳輸及使用，可以通過連接不同的電容器或利用抽水技術(shù)等增加電網(wǎng)儲能情況，更好的提升風(fēng)電穩(wěn)定性，增加其使用效率，擴(kuò)大風(fēng)電的使用范圍。

結(jié)束語：電力系統(tǒng)備用是為將風(fēng)電更好的傳輸應(yīng)用在實際生活中而開發(fā)出的方法，通過其具體的變化對大規(guī)模風(fēng)電接入情況的影響進(jìn)行測算，得出最優(yōu)點(diǎn)以更好的接收及傳導(dǎo)風(fēng)電。筆者針對大規(guī)模風(fēng)電選用儲備的條件以及其備用決策計算的具體方法等方面進(jìn)行分析并提出建議，使得棄風(fēng)限電情況有所轉(zhuǎn)變，將風(fēng)力發(fā)電良好應(yīng)用在實際生活中。

參考文獻(xiàn)：

[1]李晶，王素華.計及氣候條件含風(fēng)力發(fā)電電力系統(tǒng)可靠性分析[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報，2012，03（05）：67-70.

[2]葛炬，王飛，張粒子.含風(fēng)電場電力系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用獲取模型[J].電力系統(tǒng)自動化，2010，34（6）：32-36.

[3]戴秀麗，許燕娟，張蕾.線性擬合-常數(shù)殘余標(biāo)準(zhǔn)差法評定環(huán)境檢測結(jié)果不確定度[J].現(xiàn)代測量與實驗室管理，2015，01（02）：29-31.

[4]王虹富，王毅，高崇，等.基于網(wǎng)損等值負(fù)荷模型的直流潮流迭代算法[J].電力系統(tǒng)自動化，2015，02（01）：99-103.

[5]夏澍，周明，李庚銀.含大規(guī)模風(fēng)電場的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2011，39（13）：71-77.

[6]李利利，涂孟夫，丁恰，等.適應(yīng)大規(guī)模風(fēng)電接入的發(fā)電出力計劃兩階段優(yōu)化方法[J].電力系統(tǒng)自動化，2014，03（09）：48-52.

[7]劉世林，文勁宇，孫海順，等.風(fēng)電并網(wǎng)中的儲能技術(shù)研究進(jìn)展[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2013，02（23）：145-153.