國內(nèi)外對風電并網(wǎng)的要求

　　越來越多的大中型風電場相繼建成并投入運行，當風電所占比例逐漸增大后而風電場的功率波動會影響當?shù)仉娋W(wǎng)的電能質(zhì)量，產(chǎn)生電壓波動與閃變。對局部電網(wǎng)將產(chǎn)生明顯沖擊，嚴重時會引發(fā)嚴重事故。各國風電場并網(wǎng)技術規(guī)定都對風電場的有功功率變化提出了要求，如：

　　1）Eltra和Eltra&Elkraft要求并網(wǎng)風電場lmin的輸出功率變化小于等于風電場最大功率的5%。風電場能夠通過控制系統(tǒng)保證在2s內(nèi)降到額定功率的20%以下，Eltra&Elkraf要求風電場每分鐘的功率變化率在10%～100%內(nèi)可調(diào)；

　　2）而E.ON和ESBNG要求風電場輸出功率在任何時間內(nèi)都小于它的注冊容量。E.ON要求每分鐘功率降低最少要占額定容量的 10%，ESBNG要求15min功率變化與風電場的規(guī)模有關，小于100MW的風電場每分鐘功率變化小于5%，小于200MW的風電場每分鐘功率變化小于額定容量的4%，大于200MW的風電場每分鐘功率變化小于額定容量的2%；

　　3）蘇格蘭并網(wǎng)技術規(guī)定要求風電場輸出功率在合理的時間內(nèi)可以超出額定功率；

　　4）中國國家電網(wǎng)公司規(guī)定了風電場1min和10min的功率變化率，變化率與風電場的裝機容量有關，如小于30MW的風電場10min最大變化量為20MW，1min最大變化量為6MW；

　　5）Scottish要求風電場起停要滿足電壓質(zhì)量的要求，Scottish還要求風電場起停滿足最大功率變化的要求，而且不多于25%的額定容量可以跳開，并在30min內(nèi)分階段逐步退出。

　　大容量電池儲能技術對風電的平穩(wěn)作用

　　顯然實現(xiàn)有功功率最重要的調(diào)節(jié)手段是儲能，大功率、大容量的儲能系統(tǒng)能夠平抑風電的波動性和間歇性。儲能系統(tǒng)的容量達到一定規(guī)模時，將儲能系統(tǒng)與風電機組結(jié)合，可以有效抑制或緩解風電的波動性，減小風電對電網(wǎng)的影響。大容量電池儲能技術在風電并網(wǎng)中能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能：

　　1）平滑機組輸出：將電池儲能系統(tǒng)與風力發(fā)電機組相結(jié)合，在快速風速擾動下平滑風電場輸出，減少風電場輸出波動對電網(wǎng)的影響，降低風電波動對電網(wǎng)的沖擊。

　　2）提高風電輸出與預測的一致性：以儲能作為配合來調(diào)整輸出，根據(jù)風電場預測的出力曲線優(yōu)化出力，提高風電輸出可信度。

　　3）提高調(diào)度能力：采用儲能系統(tǒng)則可以控制風力發(fā)電輸出的有功功率和無功功率，用于電力調(diào)峰，使風力發(fā)電單元作為調(diào)度機組單元運行，而且具備向電力系統(tǒng)提供頻率控制、快速功率響應等輔助服務的能力。

　　4）峰值轉(zhuǎn)移：利用大功率大容量儲能系統(tǒng)可以將不穩(wěn)定的風能電力收集起來并在適當?shù)臅r候?qū)⑵淦椒€(wěn)釋放，轉(zhuǎn)移峰值，降低對電網(wǎng)沖擊；

　　5）保證風力發(fā)電系統(tǒng)持續(xù)可靠地供電：當環(huán)境因素或外部條件變化較快，風力發(fā)電系統(tǒng)不能穩(wěn)定地輸出電能時，儲能系統(tǒng)中存儲的能量可以產(chǎn)生一定的能量和功率支撐作用，保證對負載持續(xù)、穩(wěn)定地供電。

　　6）系統(tǒng)運行可靠性及冗余度大大提高：多臺容量較小的并網(wǎng)逆變器的并聯(lián)群控運行，使得系統(tǒng)可以根據(jù)各種新能源發(fā)電的特點，啟動不同數(shù)量的并網(wǎng)逆變器進行控制，這樣就可以實現(xiàn)系統(tǒng)的發(fā)電效率最優(yōu)，進一步提高系統(tǒng)可靠性和冗余度也將大大提高。

　　7）使風力發(fā)電具有可調(diào)度性：單純的新能源發(fā)電系統(tǒng)受環(huán)境因素的影響較大，因此，無法制訂特定的發(fā)電規(guī)劃。如果配置能量儲存裝置，就可以在特定的時間提供所需的電能，而不必考慮此時發(fā)電單元的發(fā)電功率，新能源發(fā)電系統(tǒng)可以與電網(wǎng)連接，實現(xiàn)向電網(wǎng)的饋電，并可以提供削峰、緊急功率支持等服務。只需按照預先制定的發(fā)電規(guī)劃進行發(fā)電。儲能裝置的容量越大，系統(tǒng)的調(diào)度就更加自由，就可以獲取更多的經(jīng)濟利益，但需要的投資也就越大，關鍵在于找到最佳經(jīng)濟平衡點。