適應大規模風電接入的互聯電網有功調度與控制方案

呼斯樂（內蒙古電力（集團）有限責任公司調控中心，內蒙古呼和浩特 010020）

適應大規模風電接入的互聯電網有功調度與控制方案

呼斯樂
（內蒙古電力（集團）有限責任公司調控中心，內蒙古呼和浩特 010020）

中國能源豐富，但是人口眾多，改變現狀要求大力推進中國新能源戰略改革。目前我國已經開始把發展風力發電作為重點。按照國家規劃，國家發改委能源研究所發布《中國風電發展路線圖2050》，設立了中國風電未來40年的發展目標：到2020年、2030年和2050年，風電裝機容量將分別達到2億、4億和10億千瓦。到2050年，風電將滿足17%的國內電力需求。未來全國將大模把風電接入國家電網主干線。但是在這個過程中，由于風力發電有一些弊端，對我國互聯電網的有功調度和控制提出了艱巨的挑戰。本文將通過對風力接入基本情況的概括，提出適應大規模風力接入的互聯電網有功調度與控制的方案，為我國電力改革提供參考。

電力接入 互聯電網有功調度與控制 方案

通過運用互聯電網的智能調度和優化管理，傳統電力行業的變局已經發生改變。目前，我國電力的供給端針對少數大型供電企業，用戶端針對工業用戶和居民用戶，發電到用電是一種自上而下的的單向過程。風能是有規律的，它不以人的意志為轉移，有很大的偶然性，這對我國電網機制正常運作提出來了挑戰，互聯電網有功調度與控制方法也要不斷改進，以保證我國供電工作順利進行，推進電網改革。

1 互聯電網有功調度和控制方案在風電接入后體現出的問題

1.1 我國互聯電網有功調度和控制方案各方配合不協調

目前我國的互聯電網有功調度和控制屬于2級調度體制，調度工作由各級調度機構分層執行。隨著我國現代電力系統日益發展，調度任務更加復雜，所需掌握的信息量大，要求以電子計算機為核心的調度自動化系統來完成各項調度和監控任務。但是由于風力發電有復雜性和不確定性，風力發電輸出有波動時，各省區域供電部門的AGC（自動發電控制）相互配合度低，不能及時對出現的問題進行把控［1］。

1.2 互聯電網有功調度和控制方案框架落后，沒有根據實際情況做調整

自新中國建立以來，我國電力調度模式逐步成熟，電力調度各部門在工作各個環節相互配合，保證供電穩定。但是互聯網信息技術的廣泛普及，電力系統也逐漸智能化、自動化，由于一些因素的影響，互聯電網的有功調度和控制方案框架還停留在傳統思路上。傳統的框架不適合互聯電網調度模式，沒有根據風力發電可能出現的問題進行調控，不符合我國電力改革的基本要求［2］。

1.3 當前我國互聯電網技術落后，難以適應風力發電的大規模接入

雖然我國大力推進互聯電網技術，但是在思路、設備和操作人員方面都相對落后，難以適應大規模的風電接入。上一點提到的框架落后的主要原因就是技術落后，設備不先進，國外的經驗不適用中國國情。操作人員對系統的完善不及時，專業水平相對較低，不能設定對各種問題產生的自動化解決措施和預警系統。

2 完善適應大規模風電接入的互聯電網有功調度和控制方案的必要性分析

第一，促進我國大規模風電接入。完善互聯電網的有功調度和控制方案，不斷適應大規模風電接入，最大化發揮風力發電的優點，避免其偶然性對供電工作的影響。第二，完善大規模電力接入的互聯電網有功調度和控制方案，可以促進我國整體電力工作有序進行，為電力改革奠定基礎。第三，促進我國新能源改革，為其他領域能源改革提供參考。風力發電是新能源改革的重要方向，大規模接入風力發電，可以減少能源發電產生的能源損耗，電力工作運用新能源可以促進其他領域進行新能源改革，避免能源浪費，節約資源。最后，促進經濟發展，提高全民幸福指數。通過互聯電網有功調度和控制方案的完善，我國風電接入力度將加強，節約用電成本，促進我國經濟更好更快發展。新能源的廣泛使用也可以緩解溫室效應，提高空氣質量，為我國國民幸福提供優越環境。

3 如何使互聯電網有功調度和控制方案適應大規模風電接入

3.1 完善互聯電網系統，集中控制與分級控制相結合，促進各方面協調

根據我國電力改革目標，不斷完善互聯電網系統，制定應急措施。在電力管理上，采用集中控制和分級控制相結合的辦法。制定互聯電網有功調度和控制方案的基本規則，為各省市區域的地方互聯電網提供總體要求，實行集中控制；各省市區域的供電部門也要根據本土民情，制定相應互聯電網調度機制，做好分級控制方案。各區域之間、國家和地方之間要相互配合，把握集中控制和分級控制的度，促進各方面電力工作有序發展。

3.2 合理規劃互聯電網有功調度和控制方案的框架，根據實際情況及時調整

認真研究風電接入可能產生的影響，分析其與其他供電方法之間的關系，找到最佳方案。根據實際情況，通過合理的規劃完善互聯電網有功調度和控制方案的框架，在傳統的基礎上改良并創新，使之適應大規模的風電接入，為我國新能源改革做貢獻［3］。

3.3 提高互聯電網技術水平，更新、改良設備，適應大規模風電接入

提高我國互聯電網的技術水平，學習國外先進技術，根據本國實際情況改革創新。這里首先要保證風力發電設備與互聯電網調控設備之間的連接，保證有效利用風能發電，適應大規模的風電接入。在技術人員方面，鼓勵他們不斷提高自身素質，規范操作，使之朝專業化、系統化發展，為我國電力行業智能化、自動化奠定基礎，促進電力改革進程。

4 結語

大規模風電接入對我國互聯電網的有功調度和控制方案來說，是機遇也是挑戰。除了上面三點措施外，國家還應該成立相關專業部門，保證電力接入與其他環節的連接性，及時消除突發性事件對整個供電工作的影響。經濟綠色發展也逐漸成為評定一個國家經濟水平的主要標準，實現大規模風電接入，需要每個個體共同努力，創新模式、大力推進可再生能源使用范圍，為我國能源改革做貢獻。

［1］張伯明，陳建華，吳文傳.大規模風電接入電網的有功分層模型預測控制方法［J］.電力系統自動化，2014，09:6-14.

［2］王彬，孫勇，吳文傳，鄭太一，張伯明.應用于高風電滲透率電網的風電調度實時控制方法與實現［J］.電力系統自動化，2015，21:23-29.

［3］王松巖，于繼來.含大規模風電系統的非AGC與AGC機組高峰協調控制策略［J］.中國電機工程學報，2013，07:156-163+6.