国际可再生资源机构-可再生能源系统的电网代码（英）-2022.4-118页_3mb

报告摘要

总结：GRID CODES FOR RENEWABLE POWERED SYSTEMS

核心内容

本报告由国际可再生能源机构（IRENA）于2022年发布，旨在提供关于高可变可再生能源（VRE）电力系统中电网接入代码（Grid Codes）的最新发展和最佳实践。报告分析了电网代码在促进可再生能源并网、增强系统灵活性与稳定性、以及推动技术创新方面的关键作用。

主要观点

电网代码的作用：电网代码是电力系统中定义技术规范和行为的文件，确保所有参与者（如发电厂、储能、电动汽车等）在接入电网时的行为符合系统安全与稳定的要求。它们有助于建立不同利益相关者之间的信任，并推动分布式可再生能源的高效整合。
VRE对电力系统的影响：随着可再生能源的广泛应用，传统同步发电机的主导地位正在被逆变器基资源（如光伏和风力发电）取代。这导致系统惯性降低、频率变化加快（RoCoF），对系统运行提出了新的挑战。因此，电网代码需要适应这些变化，以确保系统的安全和稳定。
电网代码的发展趋势：电网代码正朝着支持分布式能源资源（DER）、电动汽车（EV）和储能等新兴技术的方向发展。这些代码不仅关注传统频率和电压范围，还涉及通信接口、快速频率响应（FFR）、黑启动能力（Black-start）等新要求。
电网代码的合规管理：电网代码的合规是新发电单位接入电网的必要条件。合规管理应贯穿于项目生命周期的各个阶段，并且需要所有相关方的共识和协作。
国际标准化与区域协调：国际标准（如IEC和IEEE）和区域电网代码的制定有助于促进电力系统的互联互通，实现灵活性共享和规模经济。同时，这些标准也为不同国家的电网代码制定提供了参考。
电网代码应技术中立：电网代码应尽量以技术中立的方式制定，避免对特定技术形成障碍，从而支持最经济有效的解决方案。同时，代码应随着系统需求的变化而不断修订，以保持其适用性。
国家/系统背景的适配性：电网代码应根据国家或系统的具体情况（如系统规模、VRE渗透率、互联性等）进行定制化。报告将电力系统分为大型、中型和小型系统，并分别提出相应的技术要求。
网络安全与通信：随着电力系统日益依赖实时互联网通信和数据交换，网络安全成为电网代码制定的重要组成部分。代码应包含推荐的标准和措施，以提高系统的网络安全水平和互操作性。

关键信息

技术要求

频率与电压范围：电网代码通常规定在正常运行和故障情况下，系统应维持的频率和电压范围。随着VRE的增加，这些范围需要重新评估，以应对系统惯性下降和频率变化加快的问题。
故障穿越能力（FRT / LVRT）：在电网发生故障时，可再生能源发电设备应具备一定的故障穿越能力，以防止系统崩溃。
快速频率响应（FFR）：为了应对系统频率变化，VRE设备需具备快速频率响应能力，以提供必要的频率调节服务。
惯性管理：随着同步发电机减少，电网需要新的机制来维持惯性，如使用电网形成逆变器（Grid-forming inverters）。
电动汽车与储能：电动汽车和储能系统正在被纳入电网代码，以支持它们作为需求响应资源和频率调节能力的提供者。