青海94座并網(wǎng)光伏電站實現(xiàn)功率控制系統(tǒng)全覆蓋 提高并網(wǎng)安全穩(wěn)定性

閱讀提示：由于光伏發(fā)電與水電、火電等常規(guī)能源不同，出力不穩(wěn)定，受天氣影響因素較大，大規(guī)模光伏電站接入電網(wǎng)后對電網(wǎng)的有功潮流和無功電壓產(chǎn)生很大影響，加大了電網(wǎng)的功率平衡難度，嚴重威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

10月13日，隨著黃河特許光伏電站功率控制子系統(tǒng)完成與省調(diào)主站的聯(lián)調(diào)測試，青海電網(wǎng)94座并網(wǎng)光伏電站實現(xiàn)了功率控制系統(tǒng)全覆蓋。至此，國網(wǎng)青海電力成為國網(wǎng)公司首個實現(xiàn)該系統(tǒng)全覆蓋并投入閉環(huán)運行的單位。

光伏電站功率控制系統(tǒng)具有監(jiān)視、功率預測及功率控制等功能，能夠?qū)崿F(xiàn)實時跟蹤調(diào)度計劃曲線，可通過組合優(yōu)化策略實現(xiàn)功率控制，一定程度上克服了光伏發(fā)電作為間歇性、波動性電源在接入電網(wǎng)后有功控制質(zhì)量下降、電網(wǎng)無功平衡和電壓穩(wěn)定等問題。

青海省太陽能資源豐富，開發(fā)條件便利，是國家開發(fā)太陽能項目的重點地區(qū)。在省委、省政府大力實施優(yōu)勢資源轉(zhuǎn)換戰(zhàn)略的影響和帶動下，近年來，青海規(guī)?；夥娬景l(fā)展迅猛，截至2014年9月，并網(wǎng)的光伏裝機容量達360.8萬千瓦，占全省裝機容量的20.5%。

但與此同時，由于光伏發(fā)電與水電、火電等常規(guī)能源不同，出力不穩(wěn)定，受天氣影響因素較大，大規(guī)模光伏電站接入電網(wǎng)后對電網(wǎng)的有功潮流和無功電壓產(chǎn)生很大影響，加大了電網(wǎng)的功率平衡難度，嚴重威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

為提高電網(wǎng)對光伏發(fā)電的接納能力，降低光伏發(fā)電對電網(wǎng)運行的負面影響，國網(wǎng)青海電力超前策劃、精細準備，在無國內(nèi)外成熟經(jīng)驗可以借鑒的情況下，2012 年初，與中國電科院、南瑞繼保、北京東潤環(huán)能等科研單位合作，開展針對光伏電站的有功、無功自動控制技術(shù)及控制策略研究工作。同時，按照先試點、再推廣的原則，選取三峽格爾木、水電新光格爾木、正泰格爾木、龍源格爾木等4座光伏電站作為功率控制試點建設(shè)單位。

為確保試點項目能夠按期高標準高質(zhì)量完成，國網(wǎng)青海電力多次組織召開試點項目建設(shè)溝通會，克服解決逆變器有功不可調(diào)節(jié)、無功容量配置不足、現(xiàn)場設(shè)備接口不開放、傳輸規(guī)約不統(tǒng)一等眾多技術(shù)難點，2012年8月實現(xiàn)了4座試點光伏電站有功、無功功率自動平滑調(diào)節(jié)和閉環(huán)控制，圓滿完成試點電站功率自動控制建設(shè)任務(wù)，為后續(xù)大規(guī)模光伏電站建設(shè)推廣奠定良好基礎(chǔ)。

在認真總結(jié)試點建設(shè)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，國網(wǎng)青海電力編制完成《青海并網(wǎng)大型光伏電站有功和無功控制系統(tǒng)技術(shù)要求》、《青海并網(wǎng)光伏電站功率自動控制系統(tǒng)調(diào)試大綱》，并于2013年初開展了大規(guī)模光伏電站功率自動控制系統(tǒng)建設(shè)及推廣工作。

面對光伏電站數(shù)量多、投資主體多、協(xié)調(diào)溝通難度大的問題，國網(wǎng)青海電力定期召開工作推進會，通報各光伏電站建設(shè)進度，協(xié)調(diào)解決電站在項目建設(shè)中出現(xiàn)的困難和問題，各光伏電站積極響應(yīng)公司功率控制系統(tǒng)部署要求，積極落實改造資金、協(xié)調(diào)各設(shè)備廠商方參與系統(tǒng)建設(shè)。經(jīng)過電網(wǎng)、電站和相關(guān)各方的共同努力，大規(guī)模光伏電站功率自動控制系統(tǒng)建設(shè)及推廣工作按期完成。

隨著這一系統(tǒng)的投入運行，青海電網(wǎng)光伏電站功率預測上報、計劃編制下發(fā)、功率自動執(zhí)行全過程實現(xiàn)閉環(huán)式管理，規(guī)范了光伏電站調(diào)度運行管理流程，提高了電網(wǎng)運行的安全性和可靠性。同時，也實現(xiàn)了光伏電站出力的自動平滑調(diào)節(jié)，減輕了調(diào)度和現(xiàn)場運行人員工作量，降低了日常運行壓力。

此外，這一系統(tǒng)的運行也為光伏電站帶來了顯著的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)了光伏發(fā)電出力的最大化消納。1-4月，330千伏匯明變借助電站功率控制系統(tǒng)，對早晚時段1號主變存在的容量空間進行填空，累計新增光伏電量2205萬千瓦時。