GB/T 38174-2019标准规范下载简介
GB/T 38174-2019 风能发电系统 风力发电场可利用率简介:
GB/T 38174-2019 是由中国国家标准化管理委员会发布的国家标准,全称为《风能发电系统 风力发电场可利用率计算方法》。这个标准主要规定了风力发电场可利用率的计算方法和评价指标,旨在提升风力发电场的运行效率和经济效益,促进风能的可持续发展。
风力发电场的可利用率,简单来说,就是风力发电场在一定时间内实际发电量与理论最大发电量的比率。它是衡量风力发电场运营效率的重要指标,高的可利用率意味着发电设备运行正常,故障率低,风能资源得到了有效的利用。
这个标准详细规定了如何收集和处理风力发电场的运行数据,如何计算各种运行状态下的可利用率,以及如何根据这些数据进行分析和评价。它还包括了对影响可利用率的各种因素(如风速、风向、设备故障等)的考虑,以及对提高可利用率的建议。
GB/T 38174-2019 的实施,有助于行业内的公平竞争,推动技术进步,降低风能发电的成本,同时也有利于环境保护和能源结构的优化。
GB/T 38174-2019 风能发电系统 风力发电场可利用率部分内容预览:
情景(见表B.8):在此期间,风能资源满足风力发电机组额定的条件,风力发电场并入电网,场内的 部分风力发电机组处于正常产出状态,其余风力发电机组由于设定值为0,无有功发电量输出。 无功电量按合同约定以物理潜在出力发布。 所有的通信和控制系统均开启并运行。高频补偿、低频补偿均处于休眠状态但已准备就绪。这两 种频率补偿均为开关式服务,且类别只限于时间维度。 在此期间,实际有功发电量为60GWh,潜在有功发电量预计为100GWh,潜在有功发电量的不确 定范围为士3GWh。 在此期间,实际与设定无功电量均为51GVArh。根据合同或条款,物理潜在出力代替潜在出力作 为无功出力
表B.8情景示例8:旋转备用—部分风力发电场
有功功率:根据5.3.3,由于产出受设定值限制而非系统能力限制,该类型被定义为“非正常运行” 降额)。可计算得到损失出力40GWh,但由于外部原因有功发电量被设置为60GWh,相关方可能会 将该损失排除在可利用率计算之外。 无功功率:根据5.3.2,由于在此期间无功产出被设定为额定值,该类型被定义为“正常运行”。根据 物理潜在出力的定义,在此期间,无功电量损失为0GVArh。 高频补偿:该服务已准备响应,根据5.3.4,属于“运行待机”。由于该类别只限于时间维度,因此无 可计量的损失。 低频补偿:该服务已准备响应,根据5.3.4,属于“运行待机”。由于该类别只限于时间维度,因此无 可计量的损失。 注:受限潜在出力可以用来计算发电量损失。该服务产出值更接近实际出力,因此导致了不同(更低)的损失值 依据此目标,受限潜在出力和物理潜在出力,两者可被确定其一或都能被确定
B.2.9示例9.噪声限制保证值
情景(见表B.9):在此期间, 上,伯若风力发电场将功率降额领一半: 乃能被许可运行。风能资源满足风力发电机组额定的条件《电工用铜、铝及其合金扁线 第1部分:一般规定 GB/T5584.1-2009》,所有风力发电机组均产出有功发电量 无功电量按合同约定以受限潜在出力发布
表B.9情景示例9.噪声限制——合同保证
由于噪声超标,并人电网的产出受到内部限制(降额设定值)。所有的通信和控制系统均开启并运 行。高频补偿处于休眠状态但已准备就绪,低频补偿中断,这两种频率补偿均为开关式服务,且类别只 限于时间维度。 在此期间,实际有功发电量为50GWh,潜在有功发电量预计为95GWh,潜在有功发电量的不确定 范围为土3GWh。 在此期间,实际与设定无功电量均为9.5GVArh。根据合同或条款,受限潜在出力代替潜在出力作 为无功出力。 有功功率:风力发电场满足“正常运行”的条件,受内部条件影响,无法按照设计能力执行功能,但有 功发电量仍大于0,根据5.3.3,该类型被定义为“非正常运行”(降级)。可计算得到损失发电量 45GWh,但由于潜在有功发电量的不确定范围为士3GWh,相关方会将损失发电量控制在42GWh。 无功功率:根据5.3.3,由于无功电量受到预设限制,而不是系统产能限制,信息类别定义为“非正常 运行”(降额)。根据受限潜在出力的定义,在此期间,无功电量损失为OGVArh。 高频补偿:该服务已准备响应,根据5.3.4,属于“运行待机”。由于该类别只限于时间维度,因此无 可计量的损失。 低频补偿:该服务被命令关闭,无法产出,根据5.4.4,这种情况属于“指令停机”。由于该类别只限 于时间维度,因此无可计量的损失
部分风力发电机组由于噪声限制面产出被削减的情况也
B.2.10示例10.噪声限制—环境
情景(见表B.10):在此期间,风能资源满足风力发电机组额定的条件,所有风力发电机组均产出有 功发电量,风力发电机组的噪声在合同保证的允许值内,但超过了当地环境部门规定的噪声限制,若风 力发电场将功率降额一半,仍能被许可运行。 无功电量按合同约定以受限潜在出力发布。 由于噪声水平超标,并人电网的产出受到内部限制(降额设定值)。所有的通信和控制系统均开启 并运行。高频补偿处于休眠状态但已准备就绪,低频补偿中断,这两种频率补偿均为开关式服务,且类 别只限于时间维度。
.10情景示例10.噪声限制一 二整个风力发电场
在此期间,实际有功发电量为50GWh,潜在有功发电量预计为95GWh,潜在有功发电量的不确定 范围为士3GWh。 在此期间,实际与设定无功电量均为9.5GVArh。根据合同或条款,受限潜在出力代替潜在出力作 为无功出力。 有功功率:风力发电场满足“正常运行”的条件,但受外部条件限制,无法按照设计能力执行功能,但 有功发电量仍大于0,根据5.3.3,该类型被定义为“非正常运行”(降额)。可计算得到损失发电量 45GWh,但由于潜在有功发电量的不确定范围为士3GWh,相关方会将损失发电量控制在42GWh。 无功功率:根据5.3.3,由于无功电量受到预设限制,而不是系统能力限制,信息类别定义为“非正常 运行”(降额)。根据受限潜在出力的定义,在此期间,无功电量损失为0GVArh。 高频补偿:该服务已准备响应,根据5.3.4,属于“运行待机”。由于该类别只限于时间维度,因此无 可计量的损失。 低频补偿:该服务被命令关闭,无法产出,根据5.4.4,这种情况属于“指令停机”。由于该类别只限 于时间维度,因此无可计量的损失。
B.2.11示例11:电网遭遇冰暴整个风力发电场
情景(见表B.11):在此期间,风力发电场并网点的下游电网传输中断。为避免损失,风力发电场被 电网运营商要求关闭所有输出,但这种情况下,电网仍在运行。整个时间段内,风能资源满足风力发电 机组额定功率的条件。 由于电网中断,风力发电场对电网无输出。所有的通信和控制系统均开启并运行。高频补偿、低频 补偿均中断,这两种频率补偿均为开关式服务,且类别只限于时间维度
范围为±3GWh。 在此期间实际无功电量为0GVArh。物理潜在出力为12GVArh。
有功功率:由于外部因素的限制,风力发电场无法执行设计功能。在此期间,外部条件阻断了风力 发电场的有功发电量传输,根据5.4.4,该类型被定义为“指令停机”。可计算得到损失发电量125GWh, 但由于潜在有功发电量的不确定范围为士3GWh,相关方会将损失发电量控制在122GWh。 无功功率:由于外部因素的限制,风力发电场无法执行设计功能。在此期间,外部条件阻断了风力 发电场的无功电量传输,根据5.4.4,该信息类别定义为“指令停机”。根据物理潜在出力的定义,在此期 间,无功电量损失为12GVArh。 高频补偿:由于外部因素的限制,风力发电场无法执行设计功能。在此期间,外部条件阻断了风力 发电场服务的传输,根据5.4.4,该信息类别定义为“指令停机”。由于该类别只限于时间维度,因此无可 量的损失。 低频补偿:由于外部因素的限制,风力发电场无法执行设计功能。在此期间,外部条件阻断了风力 发电场服务的传输,根据5.4.4,该信息类别定义为“指令停机”。由于该类别只限于时间维度,因此无可 计量的损失, 注:假如外部停机指令没有下达,或是在外部停机指令下达前或下达的同时,电网的电力参数超出设计规范,那么 该信息类别将改为“超出电气规范”。在这种情况下,“超出电气规范”的信息类别很可能会立即取代“指令停 机”
C.1风力发电场的功能与服务
附录C (资料性附录) 风力发电场配套设施
风力发电场由风力发电机组与风力发电场配套设施(BOP)组成,风力发电场配套设施用于支持能 量在风力发电机组与电网之间的传输。作为一个系统,风力发电场配套设施为风力发电机组提供了能 量收集需要的子系统,并保证风力发电机组运行以及与电网之间能量的传输。除了现场的电力设备,还 有SCADA、道路等其他设施都对风力发电机组的运行起到支持作用。这些功能服务于能量传输与资 产管理等风力发电场必要的内外部目标
05YJ8 楼梯C.2外部要求的功能与服务
设计功能和服务(见4.2)保证风力发电场与电网连接时履行其设计功能。功能上包括无功功率、高 频补偿、低频补偿,甚至能量存储。另外,风力发电场买主、电网运营商和能源市场需要风力发电场状态 信息与未来性能预测,如天气预报、可利用率损失、发电能力、性能评估与发电计划。 注意一些是风力发电场的自动功能,另一些是经过人为信息处理的结果
C.3内部要求的功能与服务
力发电场配套设施功能与服务的信息的扩展
风力发电场配套设施与GB/Z35482一2017、GB/Z35483一2017中规定的按照信息类别划分 时间的规则和一致。基本信息类别也与风力发电机组的基本信息类别相同,但可选信息类别根据 不同的配套设施有所不同。可针对单独的风力发电场配套设施单元建立,并根据GB/Z35482 2017与GB/Z35483一2017中已建立的规则对信息进行分类。例如: 风力发电场配套设施实际传输的电量是各个配套设备实际测量的传输电量总和(分布式)。 风力发电场配套设施潜在传输的电量是风力发电场配套设施的技术容量与风力发电机组潜在发电 量之间的最小值。
只有影响风力发电机组和/或风力发电场的发电量/服务交付时,风力发电场配套设施才改变信息 类别。 当风力发电场配套设施实际传输的电量少于各台风力发电机组潜在发电量总和时,或风力发电场 配套设施输送其他电力服务的能力暂不可用时,风力发电场配套设施的信息类别将从“正常运行”变为 非正常运行”。 基于风力发电场配套设施的特性,此可选信息类别是专门针对风力发电场配套设施的信息,且 可以不同于风力发电机组的可选信息类别。只要信息可归于至少一个风力发电场配套设施元素,其类 别就可以被定义。例如,“技术待机”不会归因于风力发电机组的基础JC∕T 1003-2006 水泥工业用密封装置,但可能会归因于电缆、断路器或 是变电所的电器元件。的目的是定义类别属性,使得配套设施的任意组成部分都可以归为某一信
附录D (资料性附录) 风力发电场潜在出力的确定——示例