新能源發(fā)電背景下電力規(guī)劃要素淺談

摘 要：科技的進(jìn)步，促進(jìn)人們對(duì)能源需求的增多。中國(guó)的能源資源利用率很低，在開發(fā)過(guò)程中嚴(yán)重污染了生態(tài)環(huán)境，同時(shí)能源供需間的矛盾也在持續(xù)變大。所以，能源的安全和環(huán)保問(wèn)題不斷涌現(xiàn)出來(lái)，嚴(yán)重阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定地發(fā)展。經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)保問(wèn)題是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要問(wèn)題之一。因此，在新能源利用方面，需要盡可能采用清潔能源，此乃電力系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì)。本文就新能源電力接入對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的影響展開探討。

關(guān)鍵詞：新能源;電力接入;電網(wǎng)規(guī)劃;影響

1.新能源發(fā)電的特點(diǎn)

現(xiàn)在隨著我國(guó)新技術(shù)的不斷推出，我國(guó)對(duì)于這些新能源也在不斷推廣和鼓勵(lì)，所以其趨勢(shì)體現(xiàn)出了大規(guī)模集中和興起時(shí)間集中的特點(diǎn)來(lái)。

1.1大規(guī)模集中發(fā)電

現(xiàn)在我國(guó)的水力發(fā)電和核能發(fā)電全都采用大規(guī)模集中的方式來(lái)發(fā)展。舉例來(lái)說(shuō)，核燃料具有相當(dāng)高的發(fā)電效率，如果應(yīng)用技術(shù)水平較高，則不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。但是從另一個(gè)方面來(lái)看，核電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較大的成本，同時(shí)整體結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，在運(yùn)行之后，大多是在額定狀態(tài)下運(yùn)行的。先比之下，水力發(fā)電站的成本更低，機(jī)組設(shè)備啟動(dòng)效率高，可以迅速完成一系列制動(dòng)，所以可以靈活控制發(fā)電量，在豐水期之外也經(jīng)常用于電網(wǎng)調(diào)峰。

太陽(yáng)能和風(fēng)能具有無(wú)污染的特點(diǎn)，儲(chǔ)備糧巨大，但其本身缺乏穩(wěn)定性，在使用過(guò)程中表現(xiàn)出了較高的間歇性和波動(dòng)性，這樣一來(lái)，就嚴(yán)格限制了其使用頻率和適用范圍，所以限制人們更加傾向于風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電這種方式。光伏發(fā)電在未來(lái)將會(huì)走向并網(wǎng)，但是由于其自身的不穩(wěn)定性會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成巨大影響，所以如果想要應(yīng)用，必然需要考慮相關(guān)規(guī)劃問(wèn)題。

1.2分布發(fā)電

和集中發(fā)電相比起來(lái)，分布發(fā)電的概念就是在有需求的一端附近來(lái)安裝發(fā)電設(shè)備，運(yùn)行方式多為自給自足，將多余的電量流入電網(wǎng)使用，并且在配電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，以平更調(diào)節(jié)作為基礎(chǔ)，將電能供給發(fā)電設(shè)施。在這個(gè)過(guò)程中，其額可以體現(xiàn)出循環(huán)高效的特點(diǎn)，并且分散布局，就近取用，這些都可以體現(xiàn)出較強(qiáng)的應(yīng)用性?，F(xiàn)在分布式發(fā)電主要應(yīng)用于很多環(huán)境友好型能源。

現(xiàn)在隨著時(shí)代的發(fā)展，微電網(wǎng)和智能小區(qū)的理念悄然興起，所以可以說(shuō)新能源已經(jīng)和分布式發(fā)電形成密不可分的聯(lián)系，二者的結(jié)合應(yīng)用可以體現(xiàn)出更明顯的優(yōu)勢(shì)來(lái)，但另一方面來(lái)看，其本身也有更加復(fù)雜的發(fā)電特性，一方面風(fēng)能和太陽(yáng)能具有一定的波動(dòng)性，節(jié)點(diǎn)承擔(dān)了電源和荷載兩個(gè)特點(diǎn)，同時(shí)分布式電源也大大復(fù)雜化了電網(wǎng)運(yùn)行方式，這也給繼電保護(hù)工作的開展提出了新的要求。但是從另一方面來(lái)看，新能源發(fā)電和并網(wǎng)本身需要應(yīng)用到很多電子設(shè)備，一方面會(huì)給自身的發(fā)電特性造成影響，同時(shí)也會(huì)影響電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性，所以需要我們進(jìn)行技術(shù)的革新?？偨Y(jié)起來(lái)，包括太陽(yáng)能和風(fēng)能在內(nèi)的新能源在使用過(guò)程中難免出現(xiàn)波動(dòng)性的特點(diǎn)，所以這就體現(xiàn)出了分布式電源的優(yōu)勢(shì)。

2. 電力系統(tǒng)規(guī)劃

2.1負(fù)荷預(yù)測(cè)

此工作是整個(gè)規(guī)劃中最具基礎(chǔ)性的，結(jié)合現(xiàn)實(shí)工作來(lái)看，能夠?qū)ω?fù)荷帶來(lái)影響的因素有以下幾點(diǎn)。首先，經(jīng)濟(jì)，經(jīng)濟(jì)進(jìn)程與繁榮狀態(tài)的不同，其對(duì)電力的需求量也會(huì)隨之發(fā)生改變，二者之間呈正相關(guān);其次，生活、收入和消費(fèi)觀，此因素對(duì)電力負(fù)荷的影響的作用體現(xiàn)在日常用電;再次，天氣，此因素是外部因素，通常具有不可控的特征;最后，政策，國(guó)家政策的改變也會(huì)對(duì)其造成一定的影響。針對(duì)此在對(duì)電力的等級(jí)進(jìn)行定位時(shí)，應(yīng)以供求平衡為標(biāo)準(zhǔn)，合理規(guī)劃。

2.2電源規(guī)劃

在對(duì)電源展開規(guī)劃時(shí)，還要考慮到變電站的分布，確保電量能夠達(dá)到均衡。這時(shí)就要通過(guò)科學(xué)合理的方式來(lái)對(duì)電量展開計(jì)算，從而使電量處于平衡狀態(tài)，此外還要對(duì)電力的運(yùn)行狀況及其方式進(jìn)行規(guī)劃，分析各種燃料在供電時(shí)的消耗情況，對(duì)其利用率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，促使電量達(dá)到平衡。與此同時(shí)，交換整個(gè)系統(tǒng)與其分區(qū)之間的電量，精細(xì)測(cè)評(píng)從而為日后的建設(shè)積累充足的參考。

2.3電網(wǎng)規(guī)劃

實(shí)際上，電源規(guī)劃和負(fù)荷測(cè)量是進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃的重要前提。電網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容主要有，電廠應(yīng)建設(shè)在何地最為適宜，采用何種輸電方式何時(shí)構(gòu)建，電廠應(yīng)采取何種規(guī)模等。在進(jìn)行規(guī)劃的時(shí)間中，應(yīng)結(jié)合具體狀況使整個(gè)系統(tǒng)的性能達(dá)到最優(yōu)，此外還要在最大限度內(nèi)做到成本的控制。新能源的加入對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃來(lái)說(shuō)是一個(gè)契機(jī)，能夠使各項(xiàng)資源得到優(yōu)化和節(jié)約，因此在采用新能源來(lái)進(jìn)行發(fā)電時(shí)，要充分做好各項(xiàng)規(guī)劃工作，為電力的繁榮積蓄動(dòng)力，推動(dòng)其現(xiàn)代化進(jìn)程。

3. 電網(wǎng)規(guī)劃概述以及新能源對(duì)其造成的影響

在電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，新能源的接入對(duì)電網(wǎng)電壓的選擇無(wú)特殊影響。對(duì)于大規(guī)模集中發(fā)電的新能源發(fā)電，對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的影響主要在于電力電量平衡計(jì)算和大功率遠(yuǎn)距離輸送的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于分布式發(fā)電中的新能源發(fā)電，對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的影響主要在負(fù)荷預(yù)測(cè)、確定電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，分布式電源的出現(xiàn)使得規(guī)劃人員在配電網(wǎng)規(guī)劃中有了新的思索，規(guī)劃人員可以在電網(wǎng)升級(jí)改造、新建線路和變電站、在合適的位置布置適當(dāng)容量的分布式電源這三種可選方案中選擇最優(yōu)的一個(gè)，或者是三者的結(jié)合。大規(guī)模集中新能源發(fā)電對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的影響。對(duì)于大規(guī)模集中發(fā)電的新能源發(fā)電，對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的影響主要在于電力電量平衡計(jì)算和大功率遠(yuǎn)距離輸送的實(shí)現(xiàn)。核燃料發(fā)電效率高，儲(chǔ)量豐富，在完善合理的處理方式下對(duì)環(huán)境污染較小;核電廠機(jī)組啟動(dòng)、制動(dòng)操作復(fù)雜成本高時(shí)間長(zhǎng)，在電力電量平衡計(jì)算中常以額定運(yùn)行狀態(tài)下的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。水電廠發(fā)電成本低，污染小，機(jī)組啟動(dòng)、制動(dòng)迅速，在電力平衡計(jì)算中，在豐水期以滿載運(yùn)行狀態(tài)考慮，在其他時(shí)期用作調(diào)峰考慮。

4. 結(jié)束語(yǔ)

新能源發(fā)電在近年來(lái)得到了很好的發(fā)展，但仍存在設(shè)施和技術(shù)上的難題。本文分析了不同能源發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)，綜合考慮了新能源發(fā)電帶來(lái)的電網(wǎng)規(guī)劃影響，希望能給新能源發(fā)電及相關(guān)電網(wǎng)的規(guī)劃提供參考。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：張浩（1996.11-）男，安徽肥東人，本科，單位：皖江工學(xué)院，研究方向：新能源科學(xué)與工程。