山东电网新能源消纳关键措施分析及综合评估

在“双碳”目标下,山东省将进一步加快能源转型步伐,建设新型电力系统。然而,在山东省新能源快速发展的同时,新能源消纳问题日益凸显。以山东电网为分析对象,开展新能源消纳关键措施研究。分析了山东新能源消纳现状,总结了新能源消纳问题的机理,在此基础上归纳影响新能源消纳的关键因素。针对这些关键因素,系统性地提出了促进新能源消纳的各项措施。以山东电网2025年规划数据为基础场景,利用时序生产模拟方法对这些措施进行量化分析,为合理制定新能源消纳措施提供决策支撑。

基于信号能量综合指数的电网电压稳定性能研究

针对传统电压稳定分析主要依据稳态代数方程理论的特点,提出了一种基于信号能量综合指数(Signal Energy Aggregate Index,SEAI)的电压稳定分析方法。它首先利用PSSE的动态仿真功能得到电网电压幅值的信息,在信号能量法的基础上再利用分时段的信号能量谱计算出了各时段的信号能量信息,以此构造了一种信号能量综合指数判据确定电网中电压稳定薄弱节点。最后利用传统电压分析理论如戴维南等值法以及山东电网2010年冬的运行方式数据验证了所提方法的有效性,它为电网的运行与规划提供了有益的参考。

高可再生能源比例下的山东电力系统储能需求分析及省级政策研究

山东电力系统面临新能源发电消纳困难、高峰供电不足的问题,亟需提升电力系统调节能力。储能是提升电力系统调节能力的重要手段。本文分析了山东电力系统现状和面临的主要问题,从新能源消纳和高峰负荷供给2个方面,运用电力系统规划方法分析山东对储能的需求,提出山东电网主要缺乏调峰资源,对调频需求量不大,并提出了适合山东这种火电为主电网的储能发展技术路线。在储能盈利模式和政策制定方面,讨论了电力辅助服务市场、两部制电价和电力现货市场补偿方式,提出参与电力现货市场是未来盈利主方向。

含直流馈入的山东电网电磁暂态仿真模型的研究

依据PSASP综合稳定程序中山东电网的电气数据和宁东—山东直流系统的相关数据,在PSCAD/EMT-DC环境下搭建了含直流馈入的山东电网电磁暂态仿真模型:交流系统模拟了发电机、变压器、线路、无功补偿装置等电气设备,直流系统搭建了换流器的电磁暂态模型及控制系统。通过调节潮流分布、变电站母线短路电流调节,保证了电网的动态特性与PSASP环境下基本保持一致。

励磁系统实测模型和E_q'恒定模型对山东电网稳定计算的影响

研究了励磁系统实测模型和E'q恒定模型对山东电网稳定计算的影响。其内容主要包括:2种模型对山东电网静态稳定性的影响;2种模型对山东电网暂态稳定性的影响;2种模型对山东电网动态稳定性的影响。分析计算以山东电网2008年夏大运行方式作为计算水平年,采用的程序为中国电力科学研究院PSD-BPA稳定计算程序,及PSD-SSAP小干扰计算程序。研究表明:采用励磁系统实测模型进行计算比采用E'q恒定模型能够显著提高山东电网的稳定极限;采用励磁系统实测模型进行稳定计算,并合理参考其计算结果,能够有效提高山东电网运行的经济性。

双碳背景下抽水蓄能在山东省的发展前景与规划建议

近年来山东电网快速发展,新能源发电容量占比不断增高,"外电入鲁"规模不断扩大,在"双碳"目标下,系统调峰能力和电网安全面临严峻考验.在分析山东电网现状的基础上,从调峰填谷、新能源消纳、调频、黑启动等方面,阐述抽水蓄能电站对山东电网运行的作用以及抽水蓄能在山东进一步发展的优势.通过调峰平衡分析预测,考虑现有泰山抽水蓄能电站以及沂蒙、文登抽水蓄能电站投产后,山东电网在2025年还需要新增2200 MW抽水蓄能装机,到2030年还需新建抽水蓄能6000 MW;同时综合考虑山东电网的特点,推荐优先发展鲁中、胶东等地抽水蓄能建设.

山东电网500kV输电线路舞动治理新型子导线间隔棒的设计及应用

山东电网500 kV输电线路防覆冰舞动治理,对于同塔双回线路,采用安装相间间隔棒的防舞治理措施。在分析整串相间间隔棒结构的基础上,对容易发生破坏的子导线间隔棒的结构进行了优化设计,联合金具及合成绝缘子厂家,研制出一种新型子导线间隔棒,其机械性能除满足普通分裂导线间隔棒性能外,还充分考虑线路舞动时,相间间隔棒的轴向拉(压)载荷,试验结果证明各项机械性能指标均满足设计要求,已广泛应用在山东电网的舞动治理线路上。

山东500kV电网线路舞动分析及其治理

2010年初,山东500kV电网发生两次大面积的覆冰舞动事件,造成了多条500kV线路大范围受损,给电网的安全运行带来巨大威胁。针对线路覆冰舞动故障的特点,对诱发舞动的机理和主要因素做了分析,提出了舞动治理的技术方案。单回水平排列线路采用线夹回转式间隔棒和线夹回转式双摆防舞器的组合抑舞措施,双回垂直排列线路采用安装相间间隔棒的防舞措施,同时对2010年山东500kV线路防舞治理工作进行介绍。

山东电网500kV母线短路电流控制分析

"十三·五"期间交流特高压进入山东,随着交流特高压变电站的投运,特高压周边变电站500kV母线短路电流大幅上升,引起山东境内4座变电站500kV母线三相短路电流超标,影响电网安全稳定运行。针对山东电网500kV母线短路电流超标问题,此文分析了控制短路电流的常用措施,结合山东电网实际和超标变电站的具体情况,提出通过网络结构优化控制短路电流的措施方案,以较小的经济投入,较好地解决了短路电流超标问题。

山东电网广域实时动态监测系统

介绍了基于同步相量测量技术的山东电网广域实时动态监测系统,它首次在国内使用国产"北斗一号"卫星导航系统为PMU提供备用授时信号,并采用可观性分析和同调性分析结合的方法,从理论上提出布点方案,对电网进行布点规划。详细介绍了系统的构成、主要功能和特点,并对其发展前景进行了展望。

宁东直流山东侧电网稳定控制措施研究

为了研究宁东直流双极故障对华北—华中电网同步安全稳定性的影响,在理论分析特高压交流试验示范工程静态稳定极限基础上,对宁东±660 kV直流工程与特高压联络线输送功率的耦合关系进行了深入分析,研究直流双极闭锁对特高压联络线潮流峰值的影响。基于实际电网算例,指出山东电网负荷模型是影响计算结果的重要因素,提出了宁东直流投运后山东电网稳定控制措施及配置实施方案,通过仿真验证了控制措施的有效性。提出了采用直流调制的方法提高华北—华中电网稳定水平。研究成果可为今后跨区电网稳定控制系统的实施提供参考。

山东电网开展±660kV直流输变电工程工作的探讨

介绍了宁东—山东±660 kV直流输电工程的特点及目前国内直流输电工程开展情况。通过对国内直流输电工程的设备、系统调试、监督服务等方面的工作调研,针对我省的宁东—山东直流输电工程,提出了应该提前介入控制和保护系统功能联合测试、设备和站系统调试等工作的建议,并提出了应重点着手开展的直流输电对山东电网影响研究的相关课题和技术工作。

电力发展规划思路及原则的变迁

通过纵观近十年来的山东电力发展规划,本文对近期规划思路及主要原则进行总结、分析其如何随着电网发展而变迁,以期作为新一轮规划修编的启示。本文就发生变迁的原则进行重点论述:1山东电源发展原则转变为积极利用省外能源资源、接纳省外来电及大力发展清洁能源;2电网发展原则中的220 kV电网结构及500 kV/220 kV电磁解环思路发生变化。

山东电网变压器类设备统计分析

对截至2007年11月底的变压器、电压互感器、电流互感器等山东电网变压器类设备的台帐统计数据进行了汇总分析。

山东电网区域负荷裕度分析

运用区域负荷裕度判别法研究了2008年基本运行方式下山东电网的静态电压稳定性,定义了区域有功负荷裕度指标,并就山东电网500kV交流线路N-1开断对该指标的影响进行了敏感性分析。结果表明,区域负荷裕度适于作为静态电压稳定的安全指标;东部青岛、潍坊、烟台、威海重负荷区域负荷裕度较小,是静态电压安全的较薄弱区域;影响负荷裕度较大的关键线路是500KV西电东送通道及西电送出通道。分析结果对山东电网运行能起到指导作用。

山东电网高压输电线路防鸟害研究

针对鸟害危及输电线路安全运行的问题,首先分析鸟害故障的类型和特点,重点讨论鸟粪闪络机理。同时对山东电网输电线路的鸟害特点和防鸟害措施进行分析,提出根据鸟害程度采取不同的防鸟害措施。最后给出了可供运行单位参考的防鸟害建议。

2007年山东电力集团公司城市中压用户供电可靠性指标分析

简要介绍了山东电网及装备现状,对其2007年城市中压用户供电可靠性主要指标进行了分析;对2007年中压停电责任原因进行了分类分析;在此基础上,对2007年城市用户供电可靠性进行了分析与评价,提出了生产管理改进建议和改进预期值,明确了下阶段工作思路和措施。

励磁系统实测模型参数对山东电网稳定计算的影响

实测励磁模型参数已逐步应用于电力系统的稳定计算,对计算结果会带来较大的影响。以某年山东电网夏季最大运行方式作为计算水平年,取其中两个功率输送断面进行分析,研究励磁系统实测模型参数对该断面静态稳定极限及暂态稳定极限的影响。与采用发电机E′q恒定模型相比,其静态稳定极限及暂态稳定极限均有不同程度提高。

基于调峰平衡的山东电网接纳风电能力思考

经济在发展的同时,也在对电力能源进行优化。截止到目前为止,山东省超90%以上仍然使用自燃煤电站。也就意味着在短期内,山东省的能源结构还是以煤电作为主要内容。本文简要概述了山东电网调峰平衡现状,阐述了山东风力电场出力特点,针对山东电网调峰平衡能力进行全面分析,提出了现阶段提高接纳风电能力的具体路径。