北极星智能电网在线讯:10月8日,在中电国际桥西一风电场控制室内,值班运行人员曾光根据新能源有功智能控制系统显示的当前电网外送富余量,结合风电场未来5分钟的风况,向系统申请了2万千瓦出力。在系统设定的5分钟周期内,他的申请被系统匹配成功,这意味着,风电场结合电网通道裕度和风能利用实现了效益最大化。
国网甘肃省电力公司调控中心主任行舟认为,像甘肃这样新能源消纳矛盾突出的省份,如果没有新能源有功智能控制系统,结果就会是“三公”调度难以保证、新能源企业利益受损、调度员廉洁自律将成问题。
瓶颈:人工调度跟不上新能源发展形势
电力调度控制中心是指挥一个区域电力企业生产运行的管理机构,在调控过程中保证调度指令的公开、公正、公平是“三公”调度的具体要求。
在新能源发展起来之前,甘肃电力调度按照自动发电控制系统来调节省内各家电厂发电出力。2008年以来,甘肃的新能源呈现出爆发式增长,这套系统在新能源面前不管用了。
甘肃省调控制处副处长张柏林举例说明:同样是装机10万千瓦的风电场,根据电网外送能力和“三公”原则,一段时间内给每个风电场分配5万千瓦出力,但是由于风况不同,甲电站发电能力是10万千瓦,而乙电站发电能力不到2万千瓦。如果执行电话调度,等调度员一圈电话打完,风况又变了,这不仅白白浪费了风能,也浪费了电网的输电空间。
而且,随着新能源电站越来越多,如果调度执行稍有不公,很容易引发纠纷和投诉,新能源“三公”调度面临着巨大压力!
截至10月10日,甘肃新能源装机1720万千瓦,风电场、光伏电站207座。行舟说:“这么多电站,让谁发谁不发,这个发多少,那个发多少,所有人都盯着你,一碗水怎么端平?”
不难发现:调度员的人工调度已经跟不上新能源的发展形势!
突破:一套管控系统颠覆传统观念
直面新能源调度的难题,2009年,国网甘肃省电力公司着手开发新能源管控系统。他们设想搭建一个平台,覆盖全省新能源。这个平台既要保证新能源“三公”调度,又能充分利用电网外送能力,最大限度减少弃风弃光。
2010年,风电有功智能控制系统上线运行,覆盖全省9个风电场和2个火电厂。2011年,3个光伏电站接入,该系统升级为新能源有功智能控制系统。这个系统的成功应用属国内首例。在当时,大规模新能源并网控制在国际上尚无成熟经验,业内人士认为,该系统的研发和运行证明大型集群风电是可控、能控的,这是对传统观念的颠覆。
新能源的超常规发展带动了甘肃电网的升级换代,随着西北联网750千伏一、二通道的投运,河西断面输电能力从90万千瓦增长到500万千瓦,甘肃新能源的主要矛盾已经由外送通道不畅变为市场消纳不足。
现在,甘肃新能源装机过剩而省内用电负荷有限,有功智能控制系统成为公平竞争的平台基础。