110kV变电站新能源接入技术应用研究

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1、数智创新变革未来110kV变电站新能源接入技术应用研究1.新能源并网特点及接入技术概述1.110kV变电站新能源接入技术难点分析1.光伏发电系统接入110kV变电站技术分析1.风力发电系统接入110kV变电站技术分析1.分布式电源接入110kV变电站技术分析1.新能源并网接入保护技术研究1.新能源并网接入电能质量控制技术研究1.新能源并网接入安全运行技术研究Contents Page目录页 新能源并网特点及接入技术概述110kV110kV变电变电站新能源接入技站新能源接入技术应术应用研究用研究 新能源并网特点及接入技术概述新能源并网特点1.并网电压等级高：新能源大多采用中、小型发电机组，并网电

2、压等级一般为35kV、110kV和220kV。2.发电出力不稳定：新能源发电出力受自然条件影响较大，风电、光伏发电出力波动大，难以预测。3.运行方式复杂：新能源发电机组运行方式复杂，需要根据电网负荷变化情况，不断调整发电机组出力。新能源接入技术概述1.常规并网技术：常规并网技术包括并联变压器、断路器、保护装置等，主要用于将新能源发电机组并入电网。2.新型并网技术：新型并网技术包括无功补偿装置、储能装置、柔性输电技术等，主要用于提高新能源发电系统的稳定性和可靠性。3.虚拟电厂技术：虚拟电厂技术是一种将分布式发电系统、储能系统、负荷管理系统等进行集中管理和控制的技术，可以提高新能源发电系统的综合效

3、益。110kV变电站新能源接入技术难点分析110kV110kV变电变电站新能源接入技站新能源接入技术应术应用研究用研究 110kV变电站新能源接入技术难点分析变电站新能源接入后短路电流增大1.新能源发电具有间歇性和波动性，接入变电站后对电网的稳定性造成较大影响。2.大规模新能源并网后，变电站短路电流会大幅度增大，继电保护装置的整定值需进行调整。3.短路电流增大会增大电网设备的热效应和电动力，降低设备的使用寿命。变电站新能源接入后电压质量下降1.新能源发电具有波动性和间歇性，接入变电站后对电网的电压质量造成一定影响。2.新能源发电的无功出力较小，容易导致变电站电压波动增大。3.新能源发电的谐波含

4、量较高，容易导致变电站电压波形畸变。110kV变电站新能源接入技术难点分析变电站新能源接入后继电保护误动1.新能源接入变电站后，电网的运行方式和故障特性发生变化，传统的继电保护装置容易出现误动。2.新能源发电具有波动性和间歇性，容易导致继电保护装置误动。3.新能源发电的谐波含量较高，容易导致继电保护装置误动。变电站新能源接入后并联谐振1.新能源发电具有波动性和间歇性，容易导致变电站并联谐振。2.新能源发电的无功出力较小，容易导致变电站并联谐振。3.新能源发电的谐波含量较高，容易导致变电站并联谐振。110kV变电站新能源接入技术难点分析变电站新能源接入后过电压1.新能源发电具有波动性和间歇性，容

5、易导致变电站过电压。2.新能源发电的无功出力较小，容易导致变电站过电压。3.新能源发电的谐波含量较高，容易导致变电站过电压。变电站新能源接入后工作人员的安全1.新能源发电具有波动性和间歇性，容易导致变电站工作人员的安全事故。2.新能源发电的谐波含量较高，容易导致变电站工作人员的职业病。3.新能源发电的漏电流较大，容易导致变电站工作人员的安全事故。光伏发电系统接入110kV变电站技术分析110kV110kV变电变电站新能源接入技站新能源接入技术应术应用研究用研究 光伏发电系统接入110kV变电站技术分析1.光伏发电系统具有发电清洁、无污染、可再生等优点，是未来能源发展的重点方向之一。2.光伏发电

6、系统主要由光伏电池组件、逆变器、储能系统等组成，具有模块化、分布式、可拓展等特点。3.光伏发电系统接入110kV变电站，需要考虑光伏发电系统出力波动性、电能质量要求、系统稳定性等因素。光伏发电系统接入方式分析1.光伏发电系统接入110kV变电站的方式主要有直接接入、集中接入和混合接入等。2.直接接入方式是指将光伏发电系统直接并入110kV配电网，不需要设置升压变压器。3.集中接入方式是指将多个光伏发电系统并入一个升压变压器，再将升压变压器并入110kV配电网。4.混合接入方式是指将部分光伏发电系统直接接入110kV配电网，其余光伏发电系统并入升压变压器，再将升压变压器并入110kV配电网。光伏

7、发电系统技术特点分析 光伏发电系统接入110kV变电站技术分析光伏发电系统电能质量分析1.光伏发电系统具有发电波动性大、谐波含量高、电压波动大等特点，对110kV配电网的电能质量产生一定影响。2.光伏发电系统接入110kV变电站后，需要采取一定的措施来改善电能质量，如设置无功补偿装置、谐波滤波器等。3.提高光伏发电系统的电能质量，可以减少对110kV配电网的影响，提高110kV配电网的运行效率和可靠性。光伏发电系统保护接入1.光伏发电系统接入110kV变电站后，需要设置相应的保护装置来保证系统的安全运行。2.光伏发电系统的主要保护装置包括：过电流保护、过电压保护、负序保护、零序保护等。3.保护

8、装置的选择和设置应根据光伏发电系统的特点和110kV变电站的运行方式等因素综合考虑。光伏发电系统接入110kV变电站技术分析光伏发电系统并网运行优化1.光伏发电系统并网运行优化是指通过合理安排光伏发电系统的出力、控制光伏发电系统的电压和频率等措施，提高光伏发电系统的并网运行效率和可靠性。2.光伏发电系统并网运行优化可以减少对110kV配电网的影响，提高110kV配电网的运行效率和可靠性。3.光伏发电系统并网运行优化可以提高光伏发电系统的发电量，降低光伏发电系统的运行成本。光伏发电系统未来发展趋势1.光伏发电系统接入110kV变电站是未来光伏发电发展的重点方向之一。2.光伏发电系统接入110kV

9、变电站的技术将不断成熟，成本将不断下降，应用范围也将不断扩大。3.光伏发电系统接入110kV变电站将对110kV配电网的运行方式和管理方式产生重大影响，需要对110kV配电网进行改造和升级。风力发电系统接入110kV变电站技术分析110kV110kV变电变电站新能源接入技站新能源接入技术应术应用研究用研究#.风力发电系统接入110kV变电站技术分析风力发电系统特点及接入方式：1.风力发电系统具有出力波动性、间歇性、随机性等特点，对电网运行带来诸多影响。2.风力发电系统主要有集电线路、升压变电站和并网线路组成，接入方式可分为集中式和分布式两种。3.集中式接入方式将多个风力发电机组集中起来，通过升

10、压变电站连接到电网，具有较高的经济性和可靠性。4.分布式接入方式将风力发电机组分散安装在电网的各个节点，具有较强的灵活性，但对电网的稳定性要求较高。风力发电系统接入110kV变电站面临的挑战：1.风力发电系统的出力波动性对110kV变电站的稳定运行造成威胁，容易引起电压波动、频率波动和功率振荡等问题。2.风力发电系统的间歇性导致110kV变电站的出力经常发生变化，影响电网的可靠性。3.风力发电系统的随机性使得110kV变电站无法准确预测风力发电的出力，给电网调度带来困难。#.风力发电系统接入110kV变电站技术分析风力发电系统接入110kV变电站的技术措施：1.采用风功率预测技术，提高风力发电

11、的出力预测精度，为电网调度提供决策依据。2.加强110kV变电站的调峰能力，通过储能装置、可调节电源等方式，平滑风电出力波动，保障电力系统的稳定运行。3.优化110kV变电站的运行方式，通过负荷控制、潮流控制等措施，提高电网的稳定性和可靠性。风力发电系统接入110kV变电站对电网的影响：1.风力发电系统接入110kV变电站，会对电网的潮流分布、电压水平、频率稳定性等造成一定影响。2.风力发电系统的大规模接入，会增加电网的短路容量，影响电网的安全稳定运行。3.风力发电系统的波动性，会对电网的经济调度造成困难，增加电网的运行成本。#.风力发电系统接入110kV变电站技术分析风力发电系统接入110k

12、V变电站的发展趋势：1.风力发电系统将继续保持快速发展，成为未来电网的重要组成部分。2.风力发电系统将向分布式、智能化、规模化方向发展，提高电网的可靠性和稳定性。分布式电源接入110kV变电站技术分析110kV110kV变电变电站新能源接入技站新能源接入技术应术应用研究用研究 分布式电源接入110kV变电站技术分析直流接入技术1.双向直流接入技术：在分布式电源和110kV变电站之间设置双向直流变换器，实现分布式电源向110kV电网并网发电，同时电网亦可向分布式电源并网供电。该技术具有双向功率流、不受电网电压波动影响、电压控制灵活等优点，是目前分布式电源接入110kV变电站的主流技术。2.交直流

13、混合接入技术：将分布式电源并入110kV变电站时，将含分布式电源的35kV交流系统与110kV变电站之间的变压器连接点作为直流分界点，分布式电源就地升压至35kV交流电压后通过交直流混合接入方式并入110kV电力系统。该技术可以充分利用现有的35kV配电网络，减少新增投资，降低项目建设成本，同时可以减少分布式电源对110kV变电站电压的影响，提高电网安全稳定运行水平。分布式电源接入110kV变电站技术分析交流接入技术1.同步发电机接入技术：同步发电机是一种传统的分布式电源，具有良好的同步特性和调频特性，可以作为110kV电网的备用电源或调峰电源。同步发电机接入110kV变电站时，需要设置同步发

14、电机并网柜，包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等设备，以保证同步发电机与110kV电网的安全并网运行。2.异步发电机接入技术：异步发电机是一种新型的分布式电源，具有结构简单、成本低、维护方便等优点，但异步发电机没有同步特性和调频特性，不适合作为110kV电网的备用电源或调峰电源。异步发电机接入110kV变电站时，需要设置异步发电机并网柜，包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等设备，以及异步发电机励磁变压器和励磁装置，以保证异步发电机与110kV电网的安全并网运行。新能源并网接入保护技术研究110kV110kV变电变电站新能源接入技站新能源接入技术应术应用研究用研究 新能源并网

15、接入保护技术研究新能源发电并网保护特点1.新能源发电具有间歇性、波动性和分布式特点，其并网保护需要考虑这些特点。2.新能源发电系统接入电网后，可能导致电网电压波动、频率波动和电能质量下降等问题，需要采取有效的保护措施来提高电网的安全性、稳定性和可靠性。3.新能源发电系统并网保护应具有快速可靠的故障检测、隔离和再合闸功能，以保证电网的安全运行。新能源发电并网保护技术1.新能源发电并网保护技术可分为定值保护、差动保护、距离保护、过流保护和线路故障录波等。2.定值保护是一种传统的保护技术，其优点是结构简单、成本低廉，但对故障类型的适应性较差。3.差动保护是一种新型的保护技术，其优点是灵敏度高、选择性

16、好，但成本较高，且对变压器二次绕组的容量有一定的要求。4.距离保护是一种中性的保护技术，其优点是保护范围不受变压器二次绕组容量的限制，但其结构复杂、成本较高。5.过流保护是一种常用的保护技术，其优点是结构简单、成本低廉，但灵敏度较差、选择性较差。6.线路故障录波技术是一种故障诊断技术，其优点是能记录故障过程中的波形数据，便于故障分析。新能源并网接入电能质量控制技术研究110kV110kV变电变电站新能源接入技站新能源接入技术应术应用研究用研究 新能源并网接入电能质量控制技术研究新能源接入的电能质量影响分析1.电压波动：新能源发电的波动性会对电网电压造成影响，导致电压波动幅度增大，容易引起电压失稳和电能质量下降。2.频率波动：新能源发电的间歇性和随机性会对电网频率造成影响，导致频率波动幅度增大，容易引起频率失稳和电能质量下降。3.谐波污染：新能源发电设备会产生大量的谐波电流，注入到电网中会导致谐波污染，影响电能质量，同时对电网设备造成危害。新能源并网接入电能质量控制技术1.储能技术：储能技术可以有效地抑制新能源发电的波动性，减少对电网电压和频率的冲击，同时可以吸收谐波电流，改善电能质量。