风光储联合发电技术及其工程应用.pdf

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1、第1卷第1期2011年1月电力与能源61风光储联合发电技术及其工程应用唐宏德，郭家宝，陈文升(上海电力设计院有限公司，上海200025)摘要：阐述了风光储联合发电的发展背景和基本特点，分析了风光储联合发电技术发展过程中所面临的容量配比、储能装置功率和容量选择、风光储系统调度策略、智能控制调度系统、无功补偿配置方案等关键技术．介绍了风光储联合发电系统的工程应用情况，并对其未来的应用前景进行了分析和展望。关键词：风光储；联合发电；智能电网；可再生能源中图分类号：TM91文献标志码：B文章编号：2095—1256(2011)01—0061O3TheJointTech

2、nologyofWindPower-PhotovoltaicPower-EnergyStoragyanditsEngineeringApplicationTANGHong—de，GUojia—bao，CHENWen—sheng(ShanghaiElectricPowerDesignInstiyuteCO．，LTD，Shanghai200025，China)为解决风力发电、光伏发电等可再生能源大互相补充同时又各具特色：光伏发电供电可靠、运规模接人电网的问题，我国已有部分企业和研究行维护成本低、但造价高；风力发电发电量高、造机构立项开展风光储联合发电技术研究和工程

3、试价和运行维护成本低、但可靠性低。风光储联合点，旨在采用新的技术手段，实现风力发电、光伏发电系统不仅为解决当前的能源危机和环境污染发电、储能系统以及电网的友好互动和智能调度，开辟了一条新路，而且有效改善了风电和光伏发实现智能电网对可再生能源集约化发展的有力支电单独输出电力时对系统稳定性和可靠性的影撑，进而破解大规模可再生能源并网运行的技术响。瓶颈，提高电网对大规模可再生能源的接纳能力。2关键技术1系统的特点风光储联合发电系统的关键技术，包括风光由于风能和光能的间歇性和随机性，风、光独储系统容量配比的确定、储能装置功率和容量的立运行系统很难提供连续稳定的能量输出

4、，如果选择、风光储系统调度策略的制定、智能控制调度在风、光互补的基础上加入储能装置组成风光储系统的设计和风光储能系统无功补偿配置方案的联合发电系统，就可以充分利用风能和光能在时完善。间及地域上的天然互补性，同时配合储能系统对2．1风光储系统容量配比电能的存储和释放，改善整个风光发电系统的功研究风光储能系统的容量配比问题目的，是率输出特性，缓解风电、光电等可再生能源的间歇充分利用风光在时间及地域上的天然互补性以及性和波动性与电力系统需要实时平衡之间的矛储能电池的能量可存储性，改善整个风光发电系盾，降低其对电网的不利影响。统的时间功率输出曲线，抑制风光独立发电系统

5、风光储联合发电系统通过对风能与光能的存接人对电网产生的不利影响。储与释放，可以使不稳定的能源变成稳定的具有风能及太阳能资源具有互补性，白天太阳能较高品质的电力产品，增加电网对可再生能源的充足、晚上风能充足，夏大太阳能充足、冬天风能吸纳程度l】一31。充足，特别是在我国的西北和华北等地区，冬春两风光储联合发电系统主要由风力发电单元、季风力大，夏秋两季太阳光辐射强。风光复合发光伏发电单元、储能系统和智能控制调度系统等电系统充分利用了风能和太阳能的天然互补性，构成。风电和光伏两种发电方式在能源的采集上可以大大减少系统中蓄电池的用量，采用风能太62唐宏德：风光储联合发

6、电技术及其工程应用阳能互补发电系统，很好地克服风能及太阳能提线、风能预测和光照预测，调节风、光、储三者的功供能量的随机性、间歇性的缺点，实现不问断供率输出，实现预设的控制目标，因此是整个风光储电，从而提高系统的经济性和运行的可靠性。由项目的控制核心。智能控制调度的目标是将发于风电、太阳能发电、储能装置之间有着复杂的匹电、太阳能发电等不稳定的能源转化为高质量的配关系，风光互补供电系统的容量配置就是根据电力，因此是将智能电网和清洁能源结合的一种这种复杂的匹配关系决定系统各部分的容量，从重要体现。而达到风光总输出功率平稳和有效提高能源利用传统的控制系统独立组网，各种

7、配置相互独率的作用。因此，在风光储互补供电系统的设计立，这种方式虽然实现简单，但相互之间无法进行中，系统容量的优化配置是一个很重要步骤。信息交互，更做不到系统协调控制，无法达到智能2．2储能装置功率和容量选择控制调度系统的要求。风光储联合发电系统的智储能电池功率和容量的选择与风光发电输出能控制调度系统可采用“一体化”的设计原则，在的波动程度以及储能系统要求实现的控制目标有统一的通信平台上，配置一体化的计算机监控系关。通常情况下，增加储能电池功率和容量能够统，可以实现对上述所有设备的监测和控制，并实改善风光发电输出的稳定性，但是储能电池的功现智能控制调度的目的。

8、率和容量所具有的改善系统输出电力波形的