适应大规模风电接入的互联电网有功调度与控制方案

呼斯乐（内蒙古电力（集团）有限责任公司调控中心，内蒙古呼和浩特 010020）

适应大规模风电接入的互联电网有功调度与控制方案

呼斯乐
（内蒙古电力（集团）有限责任公司调控中心，内蒙古呼和浩特 010020）

中国能源丰富，但是人口众多，改变现状要求大力推进中国新能源战略改革。目前我国已经开始把发展风力发电作为重点。按照国家规划，国家发改委能源研究所发布《中国风电发展路线图2050》，设立了中国风电未来40年的发展目标：到2020年、2030年和2050年，风电装机容量将分别达到2亿、4亿和10亿千瓦。到2050年，风电将满足17%的国内电力需求。未来全国将大模把风电接入国家电网主干线。但是在这个过程中，由于风力发电有一些弊端，对我国互联电网的有功调度和控制提出了艰巨的挑战。本文将通过对风力接入基本情况的概括，提出适应大规模风力接入的互联电网有功调度与控制的方案，为我国电力改革提供参考。

电力接入 互联电网有功调度与控制 方案

通过运用互联电网的智能调度和优化管理，传统电力行业的变局已经发生改变。目前，我国电力的供给端针对少数大型供电企业，用户端针对工业用户和居民用户，发电到用电是一种自上而下的的单向过程。风能是有规律的，它不以人的意志为转移，有很大的偶然性，这对我国电网机制正常运作提出来了挑战，互联电网有功调度与控制方法也要不断改进，以保证我国供电工作顺利进行，推进电网改革。

1 互联电网有功调度和控制方案在风电接入后体现出的问题

1.1 我国互联电网有功调度和控制方案各方配合不协调

目前我国的互联电网有功调度和控制属于2级调度体制，调度工作由各级调度机构分层执行。随着我国现代电力系统日益发展，调度任务更加复杂，所需掌握的信息量大，要求以电子计算机为核心的调度自动化系统来完成各项调度和监控任务。但是由于风力发电有复杂性和不确定性，风力发电输出有波动时，各省区域供电部门的AGC（自动发电控制）相互配合度低，不能及时对出现的问题进行把控［1］。

1.2 互联电网有功调度和控制方案框架落后，没有根据实际情况做调整

自新中国建立以来，我国电力调度模式逐步成熟，电力调度各部门在工作各个环节相互配合，保证供电稳定。但是互联网信息技术的广泛普及，电力系统也逐渐智能化、自动化，由于一些因素的影响，互联电网的有功调度和控制方案框架还停留在传统思路上。传统的框架不适合互联电网调度模式，没有根据风力发电可能出现的问题进行调控，不符合我国电力改革的基本要求［2］。

1.3 当前我国互联电网技术落后，难以适应风力发电的大规模接入

虽然我国大力推进互联电网技术，但是在思路、设备和操作人员方面都相对落后，难以适应大规模的风电接入。上一点提到的框架落后的主要原因就是技术落后，设备不先进，国外的经验不适用中国国情。操作人员对系统的完善不及时，专业水平相对较低，不能设定对各种问题产生的自动化解决措施和预警系统。

2 完善适应大规模风电接入的互联电网有功调度和控制方案的必要性分析

第一，促进我国大规模风电接入。完善互联电网的有功调度和控制方案，不断适应大规模风电接入，最大化发挥风力发电的优点，避免其偶然性对供电工作的影响。第二，完善大规模电力接入的互联电网有功调度和控制方案，可以促进我国整体电力工作有序进行，为电力改革奠定基础。第三，促进我国新能源改革，为其他领域能源改革提供参考。风力发电是新能源改革的重要方向，大规模接入风力发电，可以减少能源发电产生的能源损耗，电力工作运用新能源可以促进其他领域进行新能源改革，避免能源浪费，节约资源。最后，促进经济发展，提高全民幸福指数。通过互联电网有功调度和控制方案的完善，我国风电接入力度将加强，节约用电成本，促进我国经济更好更快发展。新能源的广泛使用也可以缓解温室效应，提高空气质量，为我国国民幸福提供优越环境。

3 如何使互联电网有功调度和控制方案适应大规模风电接入

3.1 完善互联电网系统，集中控制与分级控制相结合，促进各方面协调

根据我国电力改革目标，不断完善互联电网系统，制定应急措施。在电力管理上，采用集中控制和分级控制相结合的办法。制定互联电网有功调度和控制方案的基本规则，为各省市区域的地方互联电网提供总体要求，实行集中控制；各省市区域的供电部门也要根据本土民情，制定相应互联电网调度机制，做好分级控制方案。各区域之间、国家和地方之间要相互配合，把握集中控制和分级控制的度，促进各方面电力工作有序发展。

3.2 合理规划互联电网有功调度和控制方案的框架，根据实际情况及时调整

认真研究风电接入可能产生的影响，分析其与其他供电方法之间的关系，找到最佳方案。根据实际情况，通过合理的规划完善互联电网有功调度和控制方案的框架，在传统的基础上改良并创新，使之适应大规模的风电接入，为我国新能源改革做贡献［3］。

3.3 提高互联电网技术水平，更新、改良设备，适应大规模风电接入

提高我国互联电网的技术水平，学习国外先进技术，根据本国实际情况改革创新。这里首先要保证风力发电设备与互联电网调控设备之间的连接，保证有效利用风能发电，适应大规模的风电接入。在技术人员方面，鼓励他们不断提高自身素质，规范操作，使之朝专业化、系统化发展，为我国电力行业智能化、自动化奠定基础，促进电力改革进程。

4 结语

大规模风电接入对我国互联电网的有功调度和控制方案来说，是机遇也是挑战。除了上面三点措施外，国家还应该成立相关专业部门，保证电力接入与其他环节的连接性，及时消除突发性事件对整个供电工作的影响。经济绿色发展也逐渐成为评定一个国家经济水平的主要标准，实现大规模风电接入，需要每个个体共同努力，创新模式、大力推进可再生能源使用范围，为我国能源改革做贡献。

［1］张伯明，陈建华，吴文传.大规模风电接入电网的有功分层模型预测控制方法［J］.电力系统自动化，2014，09:6-14.

［2］王彬，孙勇，吴文传，郑太一，张伯明.应用于高风电渗透率电网的风电调度实时控制方法与实现［J］.电力系统自动化，2015，21:23-29.

［3］王松岩，于继来.含大规模风电系统的非AGC与AGC机组高峰协调控制策略［J］.中国电机工程学报，2013，07:156-163+6.