Влияние распределенной фотоэлектрической энергии на распределительную сеть и меры противодействия

Благодаря широкому доступу к распределенной фотоэлектрической энергии в последние годы ее хаотичность, нестабильность, неуправляемость, большие различия в пространственном распределении и неспособность адаптироваться за пределы верхнего и нижнего пределов ресурсов вызвали серьезные изменения во всей энергосистеме.

Что касается рыночных инвестиций, большое количество распределенных фотоэлектрических систем подключено к распределительной сети, что привело к одновременному увеличению инвестиций страны в распределительную сеть и технологические инновации; с точки зрения субъектов рынка, помимо первоначальных электросетевых компаний, существуют распределенные владельцы фотоэлектрических систем (инвесторы), распределенные фотоэлектрические компании. Многие новые субъекты, такие как энергетические операторы, поставщики комплексных энергетических услуг, агрегаторы нагрузки и поставщики платформенных услуг, диверсифицировались; Что касается бизнес-операций, появились горизонтальные аспекты, такие как спонтанное самоиспользование, избыточная электросеть, микросети, постепенное распределение электроэнергии и рыночные транзакции виртуальных электростанций. Мультиэнергетическая, мультисервисная и диверсифицированная операционная модель; с точки зрения пользовательского спроса, помимо доступного источника питания, основными потребностями постепенно стали экологически чистые, гибкие, персонализированные и устойчивые; с точки зрения технической поддержки распределенные энергетические ресурсы взаимосвязаны и распределены. Взаимодействие фотоэлектрических систем и энергосистемы, а также совместное использование ресурсов субъектами рынка требуют технической поддержки, такой как цифровизация, искусственный интеллект, периферийные вычисления и блокчейн.

Эти изменения обязательно окажут глубокое влияние на режим работы и техническое обеспечение будущих электросетей.

Влияние 1: Влияние потребления электроэнергии

На мощность распределенной фотоэлектрической генерации влияют неконтролируемые факторы, такие как свет, ветер, температура и другие природные условия. Он подключен к распределительной сети в многоточечной, множественной, рассредоточенной, промежуточной и случайной высокой пропорции, что приводит к колебаниям в энергосистеме и ее нелегко поглотить. Контроль и обслуживание сложны, что создает большие скрытые опасности для регулирования баланса мощности и пропускной способности энергосистемы.

Влияние 2: Влияние на качество электроэнергии

Распределенный фотоэлектрический доступ можно запустить или остановить в любое время, а выходную энергию можно регулировать в соответствии с различными потребностями пользователей. Неопределенность времени доступа и выходной мощности прямо или косвенно вызовет мерцание напряжения; при этом в основном используется распределенный фотоэлектрический доступ. Для управления и регулирования используется электронный инвертор. Частое переключение и использование приводят к образованию большого количества гармонических составляющих. Избыточные гармоники вызовут загрязнение распределительной сети, увеличат потери силового оборудования, сократят его срок службы и даже напрямую повлияют на работу.

Влияние 3: Влияние на напряжение распределительной сети

Изменяющиеся во времени характеристики распределенной генерации фотоэлектрической энергии позволяют изменениям входной реактивной мощности и активной мощности нагрузки влиять на колебания напряжения системы и установившееся распределение напряжения в распределительной сети, что, в свою очередь, влияет на стабильность напряжения каждого пользователь в электросети.

Влияние 4: Влияние защиты системы

Благодаря доступу к распределенной фотоэлектрической энергии распределительная сеть постепенно образует огромную излучающую систему электроснабжения с несколькими источниками. Традиционная система однонаправленной релейной защиты имеет проблемы с защитой из-за изменений расстояния, изменений перегрузки по току, мощности тока повреждения, изменения направления и т. д. Механизм и фиксированное значение хорошо защищены и имеют большую неопределенность.

Влияние 5: Влияние на безопасность эксплуатации и технического обслуживания.

Когда распределенная фотоэлектрическая система создает островной эффект, это будет угрожать безопасности обслуживающего персонала энергосистемы, увеличит индекс опасности неисправностей при обслуживании и серьезно повлияет на надежность электроснабжения в распределительной сети.

Влияние 6: Влияние планирования электросетей

Распределенный фотоэлектрический доступ добавляет больше неопределенных факторов к планированию энергосистемы - географические различия напрямую влияют на объем выработки электроэнергии, генерируемые гармоники и сложность обнаружения колебаний напряжения увеличивают нагрузочную способность сети. Кроме того, это также увеличивает сложность преобразования сетки. и затраты на строительство. Поэтому при планировании энергосистемы необходимо учитывать влияние многих сторон, прежде чем делать оптимальный выбор.

Чтобы справиться с воздействием большой части распределенных фотоэлектрических систем, подключенных к распределительной сети,правительственные учреждения, электросетевые компании, энергетические компании, научно-исследовательские институты и т. д. провели мозговой штурм и предложили соответствующие решения с различных точек зрения, таких как политика, технология, рынок, платформа и проект. Направляйте и усиливайте модернизацию и преобразование распределительной сети и стремитесь обеспечить подключение всех распределенных фотоэлектрических систем.

Вариант реагирования 1: Распределенная фотоэлектрическая система + накопление энергии

Устройство накопления энергии может сглаживать выходную мощность источника питания посредством соответствующей зарядки и разрядки, тем самым уменьшая влияние или колебания, вызванные распределенным фотоэлектрическим доступом. Сочетание распределенной фотоэлектрической технологии и технологии хранения энергии может значительно улучшить использование энергии и экономичность энергосистемы. , для увеличения масштабов подключения распределенных фотоэлектрических сетей.

План взаимодействия 2: Укрепление возможностей измерения и контроля оборудования распределительной сети.

Используйте интеллектуальные автоматические выключатели, подключенные к сети, или коммуникационные модули, адаптированные к инверторам, подключенным к сети пользователя, для обеспечения распределенного фотоэлектрического мониторинга и безопасного управления и контроля, подключенного к сети, а также создайте интеллектуальную систему межсетевых соединений для оборудования распределения электроэнергии для усиления устройств распределения электроэнергии и новых цифровых технологий. Интеграция позволяет панорамно воспринимать рабочее состояние и информацию об окружающей среде распределительных сетей, таких как распределительные станции, распределительные линии, распределенные фотоэлектрические системы, зарядные станции/комплексы и т. д.

Ответ 3: Гибкая гибридная технология управления переменным и постоянным током

Применяйте устройства или системы, подобные энергетическим маршрутизаторам, для объединения распределенных ресурсов в зоне станции для построения микросетей и достижения таких операционных стратегий, как координация и автономия в рамках одной микросети, энергетическая взаимопомощь между несколькими микросетями и совместная оптимизация между микросетями и распределительными сетями. Реализуйте координацию между гибкими ресурсами, такими как крупномасштабная распределенная генерация электроэнергии и энергосистема, для удовлетворения региональных потребностей в надежном энергоснабжении.

Четвертый план решения проблем: стратегия безопасности и стабильности сетевых подключений

Создание имитационных моделей фотоэлектрических электростанций, детальных имитационных моделей объектов и библиотек параметров, системное моделирование для восстановления крупномасштабных автономных фотоэлектрических аварий, симуляция влияния подключения фотоэлектрических сетей на качество электроэнергии и уточнение граничных условий стабильности подключения к фотоэлектрической электросети. и технические требования, а также тесты высокого уровня/подключений к сети, такие как устойчивость к низкому напряжению и адаптируемость к сети. Кроме того, необходимо усилить систему управления активной поддержкой фотоэлектрической станции, чтобы она могла быстро реагировать на напряжение и частоту системы, чтобы иметь возможность быстрого переключения или отключения для обеспечения стабильности энергосистемы.

Контрмера 5: Офлайн- и онлайн-анализ для обеспечения планируемости

Проводить автономный и онлайн-анализ производства фотоэлектрической энергии, использовать вероятность для координации различных неопределенных проблем, вызванных подключением фотоэлектрической генерации к сети, отслеживать и анализировать эксплуатационные риски подключения к сети, а также отслеживать процесс изменения работы сети. статус онлайн, чтобы принять разумные меры и оптимизировать работу сети.

План решения 6: Численное моделирование и прогнозирование мощности

Посредством типичной идентификации погоды, моделирования искусственного интеллекта, моделей прогнозирования мощности и систем адаптивного переключения материалы численного анализа используются для улучшения возможностей моделирования и прогнозирования различных погодных процессов, анализа будущих тенденций изменения фотоэлектрических ресурсов, а также установления распределенных процессов фотоэлектрических колебаний и прогнозирования мощности. . корреляция для прогнозирования выработки фотоэлектрической энергии.

(Эта статья цитируется из публичного аккаунта: Power Grid Observation. Если эта статья предполагает нарушение авторских прав, пожалуйста, свяжитесь с нами вовремя, и мы удалим ее вовремя.)