王 哲,苗友忠,王 玉,張 偉
(1.國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司,北京 100000;2.北京清創(chuàng)恒新新能源科技有限公司,北京 100000)
與簡(jiǎn)單的替代原有發(fā)電模式、接納新能源的方式相比,新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃問(wèn)題結(jié)合了各方面的影響因素,以尋找系統(tǒng)消納新能源方式。維持新能源消納能力和電力系統(tǒng)建設(shè)的平衡才是新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃需要解決的問(wèn)題[1]。電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)時(shí),需要對(duì)新能源的消納問(wèn)題進(jìn)行全面考慮,使新能源接入系統(tǒng)的科學(xué)性和合理性得以確保。本文的研究重點(diǎn)在于分析新能源消納問(wèn)題,并在電網(wǎng)規(guī)劃時(shí),實(shí)現(xiàn)新能源與電網(wǎng)建設(shè)的有效結(jié)合。只有新能源消納問(wèn)題得到有效解決,才能確保電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的可靠性,從而順利推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
只有對(duì)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合考慮時(shí)有足夠的整體觀,才能進(jìn)行新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃合理性分析,從而使消納規(guī)劃更加合理可靠。
電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展到一定階段,就會(huì)產(chǎn)生新能源發(fā)電的先進(jìn)科技。這種科技對(duì)傳統(tǒng)火力帶來(lái)的能源和資源消耗問(wèn)題的解決有一定的助益,能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。然而,這種科技也存在一定弊端。例如,應(yīng)用成本較高會(huì)使發(fā)電成本有所增加,電力公司的經(jīng)濟(jì)效益受損,從而導(dǎo)致企業(yè)的發(fā)展受阻。因此,新能源消納規(guī)劃的過(guò)程中,確認(rèn)合適的消納比例是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。確認(rèn)合適的消納比例能夠使傳統(tǒng)能源消耗得到有效降低,同時(shí)電力公司也能夠獲得一定收益。
新能源消納規(guī)劃的過(guò)程中,保證最優(yōu)的運(yùn)行格局是不可或缺的重要環(huán)節(jié)。保證最優(yōu)運(yùn)行格局,能夠使新能源消納產(chǎn)生的過(guò)大切負(fù)荷、線路過(guò)載、常規(guī)機(jī)組不能充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)的問(wèn)題得到有效解決,從而使系統(tǒng)運(yùn)行更安全、更可靠。保證運(yùn)行點(diǎn)偏離度,使其能夠被控制在系統(tǒng)安全運(yùn)行范圍內(nèi),從而能夠更好地運(yùn)用新能源進(jìn)行發(fā)電。
了解并把握好對(duì)新能源消納規(guī)劃造成影響的因素。為使系統(tǒng)充分滿足新能源消納的要求,必須重視對(duì)系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)的完善工作的加強(qiáng),從而推動(dòng)新能源消納規(guī)劃順利進(jìn)行。處理好新能源與傳統(tǒng)能源的關(guān)系是新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過(guò)程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。處理好新能源與傳統(tǒng)能源的關(guān)系意味著必須使二者的供電比例被控制在合理的范圍內(nèi),有效減少新能源的消耗,使供電成本保持在合理范圍[2]。
整個(gè)新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過(guò)程中,如果不結(jié)合各種因素進(jìn)行分析,就會(huì)遇到各種問(wèn)題,使新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過(guò)程受到阻礙,或者會(huì)在新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃的后期出現(xiàn)較大的問(wèn)題,增加后期實(shí)施的難度[3]。因此,要求相關(guān)技術(shù)人員規(guī)劃前,必須結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行具體分析,采取合理的方式進(jìn)行規(guī)劃。規(guī)劃完成后也要進(jìn)行實(shí)地考察,確保新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃更具合理性與可靠性。相關(guān)負(fù)責(zé)人也要切實(shí)履行監(jiān)督責(zé)任,在新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過(guò)程中加強(qiáng)監(jiān)管力度,從而推動(dòng)新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃的順利進(jìn)行。
新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃的整個(gè)過(guò)程需要多方共同努力,明確責(zé)任時(shí),也應(yīng)當(dāng)綜合考慮每個(gè)環(huán)節(jié)相關(guān)人員的責(zé)任。新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃關(guān)系到城市與整個(gè)國(guó)家的未來(lái)發(fā)展,因此每個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)人員和負(fù)責(zé)人都不能懈怠,敷衍了事。篩檢技術(shù)人員和負(fù)責(zé)人時(shí),應(yīng)將專業(yè)技能和職業(yè)精神放在首位考慮。
本文在分析新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃問(wèn)題時(shí),結(jié)合A市電網(wǎng)的實(shí)際案例,對(duì)新能源消納規(guī)劃中存在的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討分析。由于A市具有輻射型且運(yùn)行過(guò)程變化多樣的復(fù)雜電網(wǎng)結(jié)構(gòu),因此本文在研究新能源消納規(guī)劃問(wèn)題時(shí)立足于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
規(guī)劃A市的電氣區(qū)域時(shí),必須結(jié)合A市的實(shí)際情況進(jìn)行分析規(guī)劃,以220 kV變電站為主要立足點(diǎn),對(duì)線路的電氣進(jìn)行一一連接,然后出發(fā)點(diǎn)變更為130 kV變電站和40 kV變電站,搜索下一級(jí)變電站,電網(wǎng)末端為終點(diǎn)。規(guī)劃A市電氣區(qū)域時(shí),可能會(huì)發(fā)生兩種特殊情況。(1)變電站位于市區(qū)內(nèi),但是其他縣區(qū)為供電源。該變電站應(yīng)該被規(guī)劃至供電縣區(qū)內(nèi)。(2)變電站位于本市區(qū)內(nèi),且是其他縣區(qū)的供電源。該變電站能夠被規(guī)劃至本市區(qū)內(nèi)。
分析電網(wǎng)新能源消納規(guī)劃時(shí),通過(guò)對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)樹(shù)的利用以明確新能源在電氣區(qū)域內(nèi)的消納情況。此外,A市配電情況也被納入新能源消納規(guī)劃的考慮范圍,只有把握好線路的輸送能力和變電站的容量情況,才能使新能源消納規(guī)劃更具合理性和可靠性。
限制新能源消納規(guī)劃的主要因素具體如下。(1)在40 kV變電站進(jìn)行新能源接入時(shí),容易受到上級(jí)線路輸電能力的影響,使新能源的接受情況發(fā)生改變。因此,要求有關(guān)人員計(jì)算和分析上級(jí)線路輸電能力,使新能源消納規(guī)劃更具合理性和可靠性。(2)130 kV變電站輸電能力與40 kV及130 kV電壓接入的情況有緊密的聯(lián)系。這兩個(gè)因素造成的影響需要通過(guò)計(jì)算電壓接入的數(shù)值來(lái)彌補(bǔ)。
本文根據(jù)A市配電網(wǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行新能源消納規(guī)劃的整體思路分析。只有準(zhǔn)確把握電網(wǎng)線路的承受能力,才能使新能源與電網(wǎng)連接時(shí)電網(wǎng)自身的供電可靠性不會(huì)受到不良影響。為有效地進(jìn)行新能源消納規(guī)劃,必須把握好對(duì)新能源消納規(guī)劃造成影響的因素,并根據(jù)變電站線路的實(shí)際情況確定新能源消納的最大值。科學(xué)合理地安排電網(wǎng)新能源結(jié)構(gòu),必須結(jié)合電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的實(shí)際確定新能源和傳統(tǒng)能源的比例,從而使電網(wǎng)建設(shè)得到可持續(xù)發(fā)展。