- 直驅永磁風力發電系統并網技術
- 榮飛 黃守道 高劍 何靜
- 1502字
- 2021-10-22 20:24:31
序
隨著全球應對氣候變化呼聲的日益高漲以及能源短缺、能源供應安全形勢的日趨嚴峻,風能、太陽能、生物質能、海洋能等新能源以其清潔、安全、可再生的特點,在各國能源戰略中的地位不斷提高。其中風能、太陽能相對而言成本較低、技術較成熟、可靠性較高,近年來發展迅猛,并開始在能源供應中發揮重要作用。我國于2006年頒布了《中華人民共和國可再生能源法》,政府部門通過特許權招標,制定風電、光伏分區上網電價,出臺光伏電價補貼機制等一系列措施,逐步建立了支持新能源開發利用的補貼和政策體系。至此,我國風電進入快速發展階段,連續5年實現增長率超100%,并于2012年6月裝機容量超過美國,成為世界第一風電大國。截至2014年年底,全國光伏發電裝機容量達到2805萬kW,成為僅次于德國的世界光伏裝機第二大國。
根據國家規劃,我國風電裝機容量2020年將達到2億kW。華北、東北、西北等“三北”地區以及江蘇、山東沿海地區的風電主要以大規模集中開發為主,裝機規模約占全國風電開發規模的70%,將建成9個千萬千瓦級風電基地;中部地區則以分散式開發為主。光伏發電裝機容量預計2020年將達到1億kW。與風電開發不同,我國光伏發電呈現“大規模開發,集中遠距離輸送”與“分散式開發,就地利用”并舉的模式,太陽能資源豐富的西北、華北等地區適宜建設大型地面光伏電站,中東部發達地區則以分布式建筑光伏為主,我國新能源在未來一段時間仍將保持快速發展的態勢。
然而,在快速發展的同時,我國新能源也遇到了一系列亟待解決的問題,其中新能源的并網問題已經成為了社會各界關注的焦點,如新能源并網接入問題、包含大規模新能源的系統安全穩定問題、新能源的消納問題以及新能源分布式并網帶來的配電網技術和管理問題等。
新能源并網技術已經得到了國家、地方、行業、企業以及全社會的廣泛關注。自“十一五”以來,國家科技部在新能源并網技術方面設立了多個“973”“863”以及科技支撐計劃等重大科技項目,行業中諸多企業也在新能源并網技術方面開展了大量研究和實踐,在新能源并網技術方面取得了豐碩的成果,有力地促進了新能源發電產業的發展。
中國電力科學研究院作為國家電網公司直屬科研單位,在新能源并網等方面主持和參與了多項國家“973”“863”以及科技支撐計劃和國家電網公司科技項目,開展了大量與生產實踐相關的針對性研究,主要涉及新能源并網的建模、仿真、分析、規劃等基礎理論和方法,新能源并網的實驗、檢測、評估、驗證及裝備研制等方面的技術研究和相關標準制定,風電、光伏發電功率預測及資源評估等氣象技術研發應用,新能源并網的智能控制和調度運行技術研發應用,分布式電源、微電網以及儲能的系統集成及運行控制技術研發應用等。這些研發所形成的科研成果與現場應用,在我國新能源發電產業高速發展中起到了重要的作用。
本次編著的《新能源發電并網技術叢書》內容包括電力系統儲能應用技術、風力發電和光伏發電預測技術、新能源發電建模與仿真技術、光伏發電并網試驗檢測技術、微電網運行與控制、數值天氣預報產品在新能源功率預測中的應用、光伏發電認證及實證技術、新能源發電建模與仿真技術、新能源調度技術與并網管理、分布式電源并網運行控制技術、電力電子技術在智能配電網中的應用、新能源功率預測等多個方面。該叢書是中國電力科學研究院在新能源發電并網領域的探索、實踐以及在大量現場應用基礎上的總結,是我國首套從多個角度系統化闡述大規模及分布式新能源并網技術研究與實踐的著作。希望該叢書的出版,能夠吸引更多國內外專家、學者以及有志從事新能源行業的專業人士,進一步深化開展新能源并網技術的研究及應用,為促進我國新能源發電產業的技術進步發揮更大的作用!
中國科學院院士、中國電力科學研究院名譽院長