近日，国国家发展和改革委员会发布2015年第31号公告《国家重点推广的低碳技术目录(第二批)》。据悉，《目录》(第二批)涉及煤炭、电力、建材、有色金属、石油石化、化工、机械、汽车、轻工、纺织、农业、林业等12个行业，涵盖新能源与可再生能源、燃料及原材料替代、工艺过程等非二氧化碳减排、碳捕集利用与封存、碳汇等领域，共29项国家重点推广的低碳技术。其中风电场、光伏电站集群控制技术及基于免蓄电池风光互补扬水灌溉技术均被列入该项目录。
文件显示如下：
风电场、光伏电站集群控制技术
一、技术名称:风电场、光伏电站集群控制技术
二、技术类别:零碳技术
三、所属领域及适用范围:电力行业 新能源领域
四、该技术应用现状及产业化情况
我国规划 2020 年在甘肃、新疆、内蒙古、河北、吉林、江苏、山 东和黑龙江等地区建成九个千万千瓦级风电基地,其中部分地区同时 建设百万千瓦级光电基地,“规模化开发、集中并网”已成为我国可再 生能源开发利用的主要模式之一。风电场、光伏电站集群控制技术可 有效地平抑单一风场、光伏电站的随机性和波动性出力特性,形成规 模和外部调控特性与常规电厂相近的电源,具备灵活响应大电网调度 的能力,大幅度提高风电/光电的利用率。
目前,该技术已在甘肃酒泉 800 万千瓦风电场、300 万千瓦光伏 电站进行示范应用,共接入敦煌、酒泉等 5 个协调控制主站,瓜州、 玉门等 40 个控制子站,53 座风电场、18 座光伏电站、4 个火电厂, 厂站规模达到 120 个,每年可减少弃风、弃光发电量 5%左右,相当于 甘肃省每年增加发电量 10.4 亿 kWh,节约标准煤 33 万吨,减少碳排 放 78 万 tCO2。
五、技术内容
1. 技术原理
该技术通过配合大电网完成风-光-火-水协调调度、紧急控制,对 内协调控制各风电场、光伏电站、无功补偿设备等,采取集群内部的 在线有功控制、无功电压调整、运行优化和本地安全策略,进而提高 系统效率,减少弃风、弃光等现象发生。其应用主要基于以下几种研 究和技术:实时监测网络与数据支撑平台研究,联合功率预测及应用 支持系统研究,集群运行优化及安全稳定防线研究,风电场、光伏电 站集群控制策略研究,风/光电出力特性及建模验证和关键信息提取、 可视化与可扩展方面的关键技术等。
2. 关键技术
(1)基于测风测光网络和实时监测数据平台的风光电源的动态状 态估计技术
提出风光电源的动态状态估计方法,为风/光建模、联合功率预测 系统开发和风光集群在线控制提供基础数据支持;
(2)大型风电、光伏集群“机组-场站-集群子网”多颗粒度建模技 术
提出大型风电、光伏集群“机组-场站-集群子网”多颗粒度建模技 术,为分层集群控制奠定模型基础;
(3)大规模风光集群联合功率预测及其误差综合评估技术
提出大规模风光集群联合功率预测及其误差综合评估技术,为集
群控制系统提供关键决策依据;
(4)风电场、光伏电站集群有功、无功、安稳一体化控制技术
该技术通过集群方法实现内外分层协调控制,可有效提升网源协调能力。
六、主要技术指标
1.有功控制命令控制周期≤5min;新能源电站有功控制响应时间≤10s,控制偏差≤3MW;新能源电站申请更改有功出力计划的时间间 隔≤1min;
