新能源并网电压平衡解决方案
17页1、新能源并网电压平衡解决方案一、新能源介绍1980年(庚申年)联合国召开的联合国新能源和可再生能源会议对新能源的定义为:以 新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用用取之不尽、周而 复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源重点开发太阳能、风能、生物 质能、潮汐能、地热能、氢能和核能。2013-2017年中国新能源产业调研与投资方向研究报告新能源一般是指在新技术基 础上加以开发利用的可再生能源,包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、 洋流能和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环等;此外,还有氢能、沼气、酒精、甲 醇等,而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、等能源,称为常规能源随着常规能源的有限 性以及环境问题的日益突出,以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视.在中国可以形成产业的新能源主要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、 太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的 有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最 终能源选择。一般地说,常规能源是指技术
2、上比较成熟且已被大规模利用的能源而新能源通常是指尚 未大规模利用、正在积极研究开发的能源.因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看 作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及氢能等作为新能源。 随着技术的进步和可持续发展观念的树立,过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被 重新认识,作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用,因此,废弃物的 资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。新能源又称非常规能源.是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在 积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。当前按类别,新能源可分为太阳能,风能,生物质能氢能,地热能海洋能,小水电,化 工能(如醚基燃料),核能等.二、新能源发电的特点及并网存在的问题1. 新能源发电特点水力发电一-水电的缺点 水电要淹没大量土地,有可能导致生态环境破环而且大型水库一旦塌崩,后果将不堪 设想.水力资源也是有限的,并且受季节的影响.风力发电风力发电的优点 建造风力发电场的费用低廉,且基建周期短; 可再生,永不枯竭; 清洁,环境效益好,没有环境污
3、染问题。-风力发电的缺点 噪声,视觉污染,影响鸟类。占用大片土地。 不稳定,可控性不好,目前成本仍然很高。太阳能发电 利用太阳能发电的方法有三种:光伏发电:利用光电池,直接将日光转换为电流。光热发电:利用集热板将水加热,产生蒸汽以推动汽轮机及发电机进行发电。利用日光将水分解成氢与氧两种气体,再用氢作为发电的燃料进行发电。 太阳能光伏系统具有以下的特点:没有转动部件,不产生噪音; 没有空气污染、不排放废水;没有燃烧过程,不需要燃料;维修保养简单,维护费用低;运行可靠性、稳定性好;作为关键部件的太阳电池使用寿命长。另外,太阳能的能量密度低,而且它因地而异,因时而变这是开发利用太阳能面 临的主要问题。新能源发电还有海水温差发电、地热发电、潮汐发电、波浪发电、生物发电、核电等。综上所述,新能源一族发电具有以下的特点:1)资源丰富,普遍具备可再生特性可供人类持续利用;比如,陆上估计可开发利用的 风力资源为253GW,而截止2003年只有0.57GW被开发利用,预计到到2020年到20GW, 而太阳能光伏并网和离网应用量预计到2020年可以增加1至2GW。2)能量密度低,开发利用需要较大空间。3)
4、不含碳或含碳量很少,对环境影响小。4)分布广,有利于小规模分散利用。5)间断式供应,波动性大,对持续供能不利。6)除水电外,可再生能源的开发利用成本较化石能源高。2。新能源发电并网存在的问题现阶段,新能源的应用中,太阳能、风电是最佳的选择。由于太阳能、风能的光照资源与风力的随机性、间歇性、周期性是以光伏发电和风能发 电为代表的新能源电站对电网产生影响的最主要因素,其三相电流不平衡、输出功率随机性 易造成电网电压波动、闪变,对于用户侧入网的新能源发电系统来说同时也会直接影响用户 的电器设备安全.具体主要表现在以下几点: 由于太阳能光伏发电系统的一些特点,光伏发电站接入电网时对系统电网有一定影响。当光伏发电在电源中的比例不断增大的时候,对电网调峰的影响将愈加显著。光伏电源只在白天发电,具有一定的正调峰特性解决光伏发电的短期功率波动问题、 如何利用光伏发电的正调峰特性进行合理的经济调度解决输电通道的利用率问题。随着光伏电站数量和规模的不断加大,光照短期波动和周期性变化引起的线路电压 超限现象将逐步出现,长距离输电的电压稳定性问题将成为制约大规模光伏电站建 设开发的主要因素之一. 光伏发电的大
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