陕北新能源电厂大规模接入对陕西电网安全稳定影响的研究.pdfVIP

第 9期 李小腾，等：陕北新能源电厂大规模接人对陕西电网安全稳定影响的研究 21 本文以2017年陕西电网规划网架结构为基础 ， 安西变等变电站 ，新增的电厂有店塔电厂、黄矸石 采用电力系统综合仿真程序 (PASAP)，分析计算了 电厂、延安热 电厂 、榆热电厂等火 电厂 以及大量 陕北大规模新能源接人电网后对陕西电网安全稳 风电和光伏等新能源电厂，陕北外送通道没有显著 定性的影响，指出了存在的问题，并提出了改善稳 加强 。2017年陕北火电装机容量6540MW，风电、 定性的相应措施。 光伏装机容量5521MW，其中风电约3596MW，光伏约 1925MW。新能源接入示意图如图2所示。 1 陕西电网概况 1．1 陕西 电网概况 陕西电网位于西北电网最东部，是西北电网的 重要组成部分，是一个水火并济以火电为主的电 网。陕西电网最高电压等级为750kV，主网电压等 级为330kV。陕西电网分为关中电网、陕南电网和 陕北电网3大部分。其中，关中电网与陕北电网以 750kV信洛双回线和330kv桃黄、金黄线路相联 ； 关中电网与陕南电网主要通过330kV硖汉三回、南 柞双回和罗张线路相连。陕北电网包括榆横和洛川 图2 2017年底陕北新能源电厂规划接入系统示意图 2~750kV变电站．陕tL330kV电网在榆林以北和 1．2 陕北电网目前存在的问题 延安以南均是长链式电网。在榆林和延安间形成了 目前陕北电网送出受限断面为 “750kV横洛双 一 个小环网。陕北电网内的主力电厂有接人750kV 回+330kV横绥双回+统延”断面 ，该断面稳定极限 电网的榆横 电厂，接入330kV电网的郭家湾电厂、 为950MW。2014年陕北装机容量达N5000MW以 清水川电厂 ，接人l10kV电网的上河电厂、神华电 上 ，在稳控装置投入情况下 ，仍有大量电力无法外 厂，装机总容量2890MW。截至2013年底，陕北电网 送．高峰时段窝出力在2000MW以上。 中风电场装机容量为641．5MW，占陕西电网统调装 机容量的5．8％，通过110kV线路接人330kV统万变 2 新能源 电厂大规模接入对 电网的 电站的110kV母线。陕西电网省调直调已并网光伏 影响 电站有4座，光伏总装机容量50MW，占陕西电网统 调装机容量的0．4％。2013年陕北风电接入示意图如 2．1 新能源 电厂的特点 图l所示 。 风电的最大缺点是发电出力不稳定，具有随机 性和间歇性 ，故风电系统所发出的电力 ，若直接并 入 电网，将对局部电网的稳定运行造成一定影响。 风电接人不仅对 电网的潮流、稳定产生影响，同时 对电网电能质量也有较大影响。 大型并网光伏电站可更加集中地利用太阳能， 更多地使用逆变器并联、集中管理与控制技术，但 其随机波动性也大，同样会带来谐波、不对称、闪变 等电能质量问题。 2_2 风电机组的数学模型 风力发电机多为异步发电机，考虑动态过程的