大型风电场并网方案评估

截至2010年底,中国全年风力发电新增装机达1600万千瓦,累计装机容量达到4182.7万千瓦,首次超过美国,跃居世界第一。尽管中国风能产业发展势头强劲,但电网等因素仍在制约着风电的利用。风力发电在我国电力消费中所占的份额仍然很小,截至2009年,风电装机容量占我国电力总装机容量的1.85%,而上网风电仅占总电量的0.75%。这意味着有1.1%的风电运营后无法上网。 如何能使电网的建设和延伸适应风电快速发展的要求,并适应大规模、远距离的风电输送,将是中国风电产业发展中面临的最大挑战。本文针对如何提高大容量风电场并网这一问题,从加强电网建设角度,对一定容量风电场的不同并网方案进行了可靠性、经济性和安全性的综合评估：(1)建立了基于蒙特卡罗模拟法的风力发电系统模型,采用概率性方法对风电场的不同并网方案进行了可靠性分析；(2)并可靠性指标转化为货币化的经济性指标加入优化目标中,求得综合考虑可靠性和经济性的最优并网方案；(3)从电网安全性角度,利用电力系统综合仿真软件PSASP对不同并网方案进行了静态电压稳定性分析,并对所有方案进行了总体综合评估。得出建立风电场与重负荷区域之间的关键联络线路是提高风电并网后系统可靠性、安全性和提高电网吸收风电能力的关键。