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浅议储能技艺在风力发电体系中的运用

发布时间:2019-01-26 03:05:00 文章来源:未来智讯    

杨光+张朋

摘 yao跟着比lai这些年化石燃料de逐步衰竭地球de温室效ying日益重要一些ke再shengneng源huodeliao极dade存眷尤其shiduifufenglifadianjiyi的成长。近些年wo国的fengdianji组大规mo的jie入dianwang从er使fenglifadian所占的比重不息tian加。若shi接纳xian定fengdian场的规模并减小接入电网的比重那么jianghuiduifengneng的xing使造成一zhong重要的糟蹋而且dui我国的风电奇迹的成长造成庞大的影响。是yi若何提高风lifa电tixi的不bian性越来越受dao我们的崇尚。

关头词chunengji艺;风力fa电;风电并网

zhong图fen类号:TM614 文献标识码:A 文章编号:1671-264(2017)23-0100-02

1 风电并网发生的影响

zai大规模风电并网成长的今tian风电gonglv的大幅度dian簸易扯hou腿电网的gonglv均衡jin而带来电neng质量的较着降落,危及电网的不变运xing。风电并网后将对以下几方面造成影响。起首,对付电网不变性的影响,因为风neng的不确定性将会导致风电功率的随机改变,对电力tixi造成一种冲击,重要时可能使整个体xi失去不变性,造成体xi瘫痪。其ci,对电网电压的影响,一些大xing的风电场接入电网后,将会对整个电网的电压不变性发生一些影响,例ru电网电压的颠簸闪变以及电压不屈衡表象。最终,对电网发电筹划he调节的影响很是大,因为风能的jian歇性、颠簸性he难以展望性直接给我国的电网ni定发电筹划、运行体式格局和调节造成了很大坚苦,加shang国表里并异国一些较为正确的风功率展望体xi,ruxu一旦风电机组的装机rong量足够大,将会直接影响电力的调节运行,电力调节部门每每会被动限定风电,而故障风力发电的成长。

是以,要想jin行大规模的开辟和行使风力发电技艺,其最有yong的shou腕便是將风电场并网运行,可是风电场zi身的特征对整个电网安好性的影响也在不息的加重。是以,为了提高风电接入电网不变性,我们接纳最为有用的设shi便是改良风机的把wo策略和ying用chu能装配。虽然,进行风力发电机组的把握策略改良兑现起来相对简略,可是在对风力发电机把握要领的改良基本都是必要我们舍弃大局部风能来兑现的,如许一来无法兑现风能的最大化行使,而且受到风电机组自身的把握才力和风速的影响,对付改善的幅度也是有限的,很难可以到达我们预qi的效率。而与改良风机的把握策略比拟,要是将储能装配应用在风电场中,不仅可以到达ke制风电功率颠簸的目的,还可以在不变化已并网的风电机组把握策略的环境下,兑现较大时间标准内的风电机组的效力滑润。

2 风力发电体xi中储能技艺的分类

今朝,我国的风力发电体系中的储能技艺首要分为以下几类,起首是超导储能体系,议jue运用超导线制造成一个线圈,将存储风力发电体系中的磁场能量,而且在有需求时,将储存的能量再次送回电网内。其次,超导电容器储能体系,议决行使电化学双电层布局研制的储能体系,不仅可以加强脉冲功率,还能使电he在电解质溶ye中,形成双电荷层。而蓄电池储能体系首要是议决电池的正极、fu极,来供给氧化还原,从而完成chong电和放电,蓄电池储能体系选择的化学精神各异,可以gou建各异类型的储能体系。最终是飞轮储能体系,议决在机器运动的作用下,将持久的存储飞轮机器运动中的动能,使用时再将动能转换为电能。

3 储能技艺在风力发电体系中的应用

本文以中小型风力发电体系布局为例,剖析储能技艺的应用。储能技艺解决了风力发电不不变的问ti,运用互补的要领,完善中小型风力发电体系的运行情kuang。具体的组成布局如图1。

图1中,电能储存装配是指储能技艺的应用,安装在风力发电体系的直流总线中,在直流端会合了发电设备、电控设备,风力发电体系输出的交流电,在AC/DC逆变器的作用下,转换成了直流电,颠末充电把握器,供电给直流负载,而储能技艺的应用,便是将充电把握器的直流负载,存储并运送到DC/AC逆变器,转化为AC负载,而有余的电能照样会存储在电能储存装配中,以免产生电能糟蹋。储能技艺在小型风力发电体系内,思虑到输出功率的改变,尤其是功率与风矿的关系,以此来确保负荷处于赓续供电的zhuang况。该中小型风力发电体系内,引入了储能技艺,huo得了高效的应用。联合储能技艺,剖析其在风力发电体系中的应用,如下:

3.1 负荷调度

风力发电体系的运行中,储能技艺应用在负荷调度方面。dang发电体系处于负荷低gu期时,储能技艺适当的充电,体系在负荷岑岭期时,自动放电,有用调度了负荷,以免风力发电体系有不得当的操作环境,证明储能技艺在负荷调度中的shi践应用。

3.2 负荷跟踪

储能技艺为风力发电体系供给了负荷跟踪的要领,风力发电体系中,在电力电子接口位置,接入了畜电池储能体系、飞轮储能体系、超导电磁储能体系等,运用储能技艺,能够跟踪接口处的负荷改变,并且是在急剧的状况下,跟踪负荷,把控风力发电体系的应用。

3.3 不变体系

储能体系在风力发电体系中,无功功率、有功功率的改变很是快,而且较为较着,储能技艺能够在频率振荡、功率中,施展阻尼的作用,维护风力发电体系的不变,以是风力发电体系逐渐将储能技艺,应用到风力发电的体系不变中。

3.4 功率把握

功率把握是指储能技艺自动ding正风力发电体系的功率,还要把握功率因数。例如:在中小型风力发电体系内,储能技艺与电力电子的接口位置,能够急剧的供给有功功率、无功功率,目的是确保风力发电体系的不变及功率效果。

3.5 黑开动才力

黑开动才力是储能技艺在风力发电体系中的一类功能,在体系gu岛运行的过程中,储能体系能够供给体系开动的电能资源,确保风力发电体系开动的有用性。

3.6 延huan容量

风力发电体系有容量上的需求,储能技艺能够在必然shui平上,延缓体系对容量的需求,包罗发电容量、输电容量。例如:储能技艺延缓了风力发电体系的容量,能够削平负荷峰值,贬低风力发电体系的容量需求,减轻调峰机组的运行压力,风力发电体系在延缓容量时,在得当的位置,配置储能体系,促使储能技艺可以在风力发电体系的低谷期实施充电,以此来扼要负荷容量,tian加体系输电的容量。endprint

3.7 提高行使率

储能技艺在用电的岑岭期,提高了风力发电体系的行使率,逐渐添加发电体系的总体能量。例如:中小型风力发电体系,储能技艺用于调度体系的不不变,把握负荷的峰谷比,存储多出的电能,从头应用到负荷岑岭時期,xing免存储与转换时期产生电能丧失,当代风力发电体系中,在提高行使率方面,能够选择碳纳米guan超等电容器储能体系布局,优化风力发电体系的应用。

4 储能技艺在风力发电体系中的远景

储能技艺在风力发电体系中的应用远景,表示出较大的发掘价值。在将来成长中,联合风力发电体系的运行,针对储能技艺提议几点建议,起首,务必要着重储能技艺在风力发电体系中的成本把握,从而逐渐贬低储能技艺的成本,升迁能量转换的现实效果,促使储能技艺在将来风力发电体系中,可以获得遍及应用。第二,要将储能技艺的建设重点放在e定功率、情况前提、老练度方面,如许可以经管好风力发电体系的电能质量,从而体现出储能技艺在将来的应用远景。第三,储能技艺中凭据各异类型的技艺种类,对风力发电体系调峰的作用,从而兑现大规模的储能,保证风力发电资源的公道运用,幸免造成大量的电能丧失。第四,在风力发电体系中,实施多种储能技艺夹杂应用的模式,如许可以确保储能技艺在风力发电体系中兑现经济型运用,还能做到能量经管与质量经管的经济可行的储能方案,促成储能技艺的成长。

5 结语

风能属于一种清洁、经济、可再生的能源,受到电力行ye的高度崇尚。若是在风力发电体系中周全的设置储能技艺,不仅可以提高风力发电的程度,还可以贬低对付不行再生能源的损耗,是以,电力行业务必要充分相识储能技艺的严重性,保证储能技艺在风力发电体系中的有用应用。

参考文献

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[4]xu中平易近.基于飞轮储能的并网风电体系有功功率颠簸克制切磋[D].沈阳工业大学,2016.endprint

中国ke技zong横 2017年23期

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