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5月30日，柳焕章劳模创新工作室邀请华中科技大学游大海教授开展“新能源电站一次调频面临的挑战及发展趋势”专题讲座。结合我国“双碳”目标和构建以新能源为主体的新型电力系统两大趋势，游教授重点从源荷两个层面进行了深入分析。到2050年全面建成新型电力系统时：在源侧，新能源装机将逐步成为第一大电源，常规电源逐步转变为调节性和保障性电源；在荷侧，负荷特性由传统的刚性、纯消费型，向柔性、生产与消费兼具型转变。上述转变将对我国电网在技术层面、管理层面、政策层面等提出多层次全方位挑战。 1 背景介绍 一个趋势：大规模新能源接入催生电网“双高”“双峰”新特征，终端各类用电用能形态不断涌现推进电气化水平提升。 两个矛盾：电网季节性尖峰负荷增长；新能源消纳矛盾日益突出。 四个变化：常规发电建设紧缩，清洁能源发电装机持续快速增长；电力主干网架从超高压向特高压演变；客户侧分布式发电（分布式光伏、冷热电一体化）、储能、电动汽车发展迅速，客户从“无源”变为“有源”；电力体制改革深入推进，电网盈利、输配电价面临严格监审。 2 现状挑战 业态和商业模式多样化：用户形态变化，用户的商业模式变化，用户的利益多元化，以及多元利益的差异化。 一次调频到三次调频的协调配置优化：根据各个光伏电站的送电方式进行分类；根据各光伏电企业的利益诉求聚合形成虚拟电站；通过云平台将各个光伏电站接入省网调度中心；对各风电场、站特点进行类似处理；研究新的算法，例如新能源在聚类算法，ACE控制算法，发电企业优化算法等。 积极开展新能源快频响应工作：为应对未来新能源成为今后电力主体，在技术层面国家能源局、科技部推出了关于新型电力系统及其支撑技术的基础和应用研究，适应大规模高比例新能源友好并网的先进电网技术。 3 方案原理 仿照常规电源机组一次调频功能，在新能源场站有功控制系统中实现有功-频率下垂特性控制，实现新能源参与电网快速频率响应功能。 光伏发电：快速调频装置内置高精度测频模块，当出现频率越限时，快速频率响应装置启动调节，通过叠加AGC指令，将命令发送到通信单元，最后由通信单元完成对逆变器的指令下发，并在规定的时间内监测功率调节结果，形成闭环控制。 风力发电：风电场快速频率响应功能通过加装一次调频控制柜实现，电网频率异常时“旁路”风电场原有功率控制系统。 4 发展趋势 大规模储能参与调频：当电网频率越过动作死区时，储能电源系统因其自动化程度高、 增减出力灵活、 对负荷随机和瞬时变化等优点可做出快速反应。未来可研究开发具有长时段（如月、季度）调节能力的大规模液态金属电池，以及可变速的抽水蓄能电站。 建设主站系统在线实时监控：建立调频响应全景数据统一信息平台，供系统层各高级应用子系统进行统一、标准化、规范化的数据存取访问及向调度系统进行上送。 本次讲座详细内容如下： |
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