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西北风电并网关键技术研究 截至日前，西北地区风电装机容量已达147.33万千瓦。根据各相关省区风力发电开发规划，预计2010年西北地区风电总装机容量将达到1000万千瓦，2015年将超过1500万千瓦。 西北大规模风电并网技术 风电并网安全决策系统能够获取电网的实时运行状态、风电机组的运行信息、风况信息，分析西北电网在当前的系统稳定性和未来数分钟后的可能存在的稳定性问题，给出电网调度策略，并可以根据用户的要求给出预防性控制措施建议。 西北大规模风电并网技术 西北电网调峰能力研究 1、根据分析结果，全年出力特性可以分为四大类： a、凌晨峰值； b、午后峰值； c、平缓； d、特殊。 2、根据各月风电出力特点，按照时间段分析，对比各月出力特性，可将全年分为三大类进行分析： a、1－4月； b、5－9月； c、10－12月。 西北电网调峰能力研究 西北大规模风电并网技术 频率响应分析 变速风电机组的控制系统不会对系统的频率变化产生响应，风电机组仍按照正常的控制策略控制风电机组转速与发出的有功功率，风电机组转速几乎不发生变化，其发出的有功功率对电网的频率变化扰动产生响应很小，几乎不发生变化。 功角稳定性分析 风电场接入后原有同步发电机组之间的暂态功角稳定性与接入前相比的变化情况取决于采用的风电机组技术。 电压稳定性分析 风电接入后的电压稳定问题一般只涉及到接入风电的电网，对主网的电压稳定问题影响不大。 风电机组的运行特性及其稳定运行的能力也在很大程度上决定了地区电网的电压稳定性。 电能质量分析 1、甘肃河西所有风电场在玉门330kV母线和安西330kV母线产生的各次谐波电流注入也在标准规定的范围内。 2、玉门、昌马单个风电场并网运行在玉门变110kV产生的5次谐波电压含有率以及电压总畸变率均超出了国家标准规定的限值，其余风电场单个并网运行在安西变63kV产生的谐波电压含有率均小于标准规定的限值。 因此，有必要在各风电场尤其是玉门、昌马风电场采取措施如安装滤波装置，以保证电能质量。 * * * 西北电网有限公司 2009年1月 内 容 提 要 西北区域风能资源状况 西北大规模风电开发利用的技术分析 西北风电开发特点及面临的问题 西北区域风能资源状况 西北地区风能资源非常丰富，约占全国陆上风能资源的1/3，开发条件好，具备大规模开发的潜力。区域内风资源总的技术可开发量估计在3亿千瓦以上，西北已经成为我国风电开发的重要基地。 西北区域风能资源状况 ——开发进度 内 容 提 要 西北区域风能资源状况 西北大规模风电开发利用的技术分析 西北风电开发特点及面临的问题 大规模 西北地区风电装机 2010年达到1000万千瓦，预计到2015年将达到约1500万千瓦，远景装机最终规模将超过2000万千瓦。 高集中 甘肃仅酒泉地区就规划建设千万千瓦级风电基地，新疆、宁夏、蒙西也存在类似大容量风电场高度集中开发的情况 远距离 西北风能富集区均属于人烟稀少的偏远地区，须大容量远距离输送至电网负荷中心，最大输送距离超过1000公里。 西北风电开发特点及面临的问题 ——开发特点 随机性 无功变化大 大规模并网 风电场出力波动较大，电网安排调峰困难 对电网无功电压控制有影响 对输电线路、设备有影响 风电大规模集中上网可能引发电网安全稳定问题 西北风电开发特点及面临的问题 ——技术问题 电网调度困难 当地电网与主网功率交换能力不足，不能满足风电送出的需要。甘肃河西330kV电网与主网联络功率稳定极限仅为70万左右，远不能适应风电大规模开发的需要。 甘肃电网电源调峰能力不足，导致地区风电接入能力较小。2010年甘肃总装机规模约为2300万千瓦，其中风电为516万千瓦，占总装机的22.5％，2015年甘肃总装机规模为3300万千瓦，其中风电为1271万千瓦，占总装机的38.5％。 西北风电开发特点及面临的问题 ——技术问题 风电大规模接入电网十分困难 政府部门 电网公司 电厂投资 西北风电网内消纳困难且所需附加费不够。 西北风电开发特点及面临的问题 ——面临的主要问题 内 容 提 要 西北区域风能资源状况 西北大规模风电并网技术 西北风电开发特点及面临的问题 西北电网调峰能力研究 西北电网测风、调度决策系统