并網(wǎng)發(fā)電的分布式可再生能源發(fā)電量穩步增長(cháng)——驅動(dòng)建設更智能、更多樣化、更強大的電力基礎設施。
國家電網(wǎng)系統歷經(jīng)100多年的時(shí)間建成,如今該系統構成了現代社會(huì )所依賴(lài)的基礎設施中有效的組成部分之一。電網(wǎng)由輸配電線(xiàn)路、變電站、變壓器,以及將電站電力提供給工業(yè)、商業(yè)和住宅用戶(hù)的其他各種組件組成,可滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的電力需求。
如今,全球各地的電網(wǎng)都在經(jīng)歷一個(gè)前所未有的變革時(shí)期。2015年并網(wǎng)的大型風(fēng)電繼續快速發(fā)展,風(fēng)電總裝機容量超過(guò)4.31億千瓦-相當于500多個(gè)現代核電站的總裝機容量。
隨著(zhù)并網(wǎng)的大型風(fēng)力發(fā)電及其他分布式可再生能源發(fā)電并入國家電網(wǎng),我們日益需要對現有的輸配電系統進(jìn)行現代化升級改造。與此同時(shí),還有必要修訂國際標準和國家電網(wǎng)規范,為建設更智能、更多樣化、更強大的電力基礎設施創(chuàng )造條件。
電網(wǎng)標準及規范確保穩定性與安全性
我們每一天所使用和所做的一切幾乎都有標準。只有符合標準才能保證新產(chǎn)品與現有產(chǎn)品、服務(wù)和流程之間的互連互通。與電網(wǎng)有關(guān)的重要標準是由國際標準化組織(ISO)、國際電工委員會(huì )(IEC)、中華人民共和國國家標準化管理局(SAC)和電氣和電子工程師協(xié)會(huì )(IEEE)頒布的。當然,其他國家標準同樣重要,但它們通常是對上述主要機構所頒布標準的改編。
電網(wǎng)受諸多標準和電網(wǎng)規范的制約,這些標準和電網(wǎng)規范通過(guò)規定任何一種電站并網(wǎng)發(fā)電時(shí)必須考慮的主要因素,力求確保電網(wǎng)的安全穩定運行。
電網(wǎng)規范也被稱(chēng)為“互連準則”。電網(wǎng)規范針對電站(如風(fēng)電站)技術(shù)和運營(yíng)特征及參與生產(chǎn)、運輸和利用電力的各方提出要求。電網(wǎng)規范致力于解決與電網(wǎng)有關(guān)的所有重大問(wèn)題,并保證電網(wǎng)性能及安全運行。因為并網(wǎng)的大型風(fēng)電站可取代常規電站,所以,風(fēng)電站有望支持電網(wǎng)并提供類(lèi)似于常規電站的輔助服務(wù)。
電網(wǎng)規范主要涉及輸電系統電壓和頻率變化、故障事件、無(wú)功功率性能、安全安保等方面。這些規范通常針對風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)(公共耦合點(diǎn))提出要求,但有時(shí)也會(huì )針對單個(gè)風(fēng)電機組并網(wǎng)點(diǎn)(連接點(diǎn))提出要求。在風(fēng)電行業(yè),普遍認為最苛刻的要求是德國(VDE-AR-N 4120)、英國(The Grid Code)、歐洲—歐洲電力傳輸系統運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )、ENTSOE(NC RfG)、中國(國家標準)和美國(FERC,NERC)的現行標準。
在未來(lái)管制中要考慮新的需求
隨著(zhù)并網(wǎng)的可再生能源發(fā)電能力的不斷發(fā)展,如今需要對標準和電網(wǎng)規范進(jìn)行修改,以滿(mǎn)足新的需求。對于電站運營(yíng)商和組件供應商而言,重要的是要了解相關(guān)動(dòng)態(tài)及新趨勢。只有這樣,他們才能確保電站及所有組件符合相關(guān)標準和電網(wǎng)規范。