如何解決大規模新能源并網導致的電站運行狀態感知難、場站源網協調控制難、電力電量平衡難等一系列難題?國網甘肅電科院對此進行了歷時7年的研究。近日由該院牽頭的“大規模新能源電站多層級智能化運行控制關鍵技術研究及應用”項目獲甘肅省2021年度科技進步獎一等獎。
“甘肅新能源裝機技術高速發展,截至2021年12月底,甘肅新能源并網裝機容量已達2897萬千瓦。大規模的新能源并網將使場站層級多、通信不規范、設備協調控制難度大、功率響應慢等問題更加突出,對新能源發電高占比下的大電網安全穩定性的影響日益加大?!眹W甘肅電科院新能源技術研究所功率預測與儲能室主管呂清泉介紹說。
針對上述問題,國網甘肅電科院研發團隊開展了新能源發電統一信息建模及信息交互技術、基于多源數據融合的大型新能源電站有功分層控制技術和動態無功控制技術研究,自主研發了大規模新能源電站多層級智能化運行控制系列裝置和系統,實現了新能源電站運行控制響應時間小于4秒,有功/無功控制誤差小于1%,有效解決了大規模新能源電站的組件/發電單元/場站不同層級設備運行控制的通信標準化、響應快速化、控制智能化技術難題,降低了大規模新能源接入的電力系統運行風險。
該成果通過自動發電控制、自動電壓控制以及調頻控制等功能一體化集成,有效提升新能源電站運行控制水平,實現電站智能控制;支撐新能源電站開展功率控制、調頻等試驗,支撐電網安全穩定運行;通過對光伏電站關鍵設備進行性能評估與分析,為各設備廠商改進產品技術,促進行業技術進步。