電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入影響分析

于海洋

摘要：隨著社會的發(fā)展，電力能源在我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展中扮演著非常重要的角色，電力能源在我國居民生活中更是如此。各行各業(yè)都需要電力能源的支撐才能順利開展，電力能源就是一切行業(yè)順利發(fā)展的前提和基礎(chǔ)，隨著人們對電力能源需求的不斷增大，我們專注于開采新的能源，破壞了當(dāng)?shù)胤€(wěn)定的生態(tài)環(huán)境，環(huán)境保護的問題也愈發(fā)愈嚴(yán)重。在能源開采和生態(tài)系統(tǒng)中我們必須找到一個平衡點，環(huán)保型的新能源電力將會是未來電力領(lǐng)域發(fā)展的一大方向。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)規(guī)劃;新能源;接入影響

引言

常見的新能源主要包括風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ蟪毕艿?，與傳統(tǒng)能源相比，具有綠色環(huán)保、可再生性好等優(yōu)點。新能源在開發(fā)技術(shù)上的成熟促進了新能源商業(yè)化的應(yīng)用。各種新能源漸成規(guī)模和并網(wǎng)發(fā)電，對傳統(tǒng)電網(wǎng)帶來了一定的影響。需要采取適宜的應(yīng)對策略，對傳統(tǒng)電網(wǎng)供電調(diào)度進行重新規(guī)劃，提高電網(wǎng)的利用效率。研究新能源接人對傳統(tǒng)電網(wǎng)的影響，進行新能源接人對傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃的效能評估，對實現(xiàn)電網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計和調(diào)度、提高電網(wǎng)對新能源的使用效率、降低不必要的能量損耗辟重要意義。

1電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入情況概述

①太陽能能源接入。太陽能應(yīng)用較為方便，在電網(wǎng)規(guī)劃中的可接入性非常強，目前在我國的絕大部分地區(qū)的用電領(lǐng)域都可以實現(xiàn)應(yīng)用。我國有80%的地區(qū)太陽能資源富饒，主要分布在西北地區(qū)，東部沿海的許多城市相對較少，此外由于太陽能發(fā)電受天氣影響波動性較大，因此無法保障電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。但太陽能作為自然資源中較易獲取的資源，在電力行業(yè)仍具有很大的發(fā)展?jié)摿?，隨著科技的不斷進步，經(jīng)過不斷的實踐優(yōu)化，在電網(wǎng)規(guī)劃中太陽能能源的應(yīng)用將會更加常見。②風(fēng)力能源接入。風(fēng)力是一種清潔能源，在新能源發(fā)電領(lǐng)域中占有比較大的優(yōu)勢，在我國的大部分平原丘陵地區(qū)利用風(fēng)力發(fā)電可以獲得較好的投資收益和環(huán)境效益，具有很高的發(fā)展價值，特別是在風(fēng)力強勁的北方地區(qū)，建立起有效的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，不僅建設(shè)工期短、投資成本低，能夠降低傳統(tǒng)資源的消耗，滿足該地區(qū)對電力的需求，而且還可以為其他行業(yè)提供動力需求。但風(fēng)力發(fā)電自身輸出的電流具有不穩(wěn)定性，因此同一個地區(qū)不能單獨只依靠風(fēng)力發(fā)電方式，必然需要與其他能源合理組合利用。

2電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入影響分析

2.1對電網(wǎng)運行的影響

一是對電網(wǎng)調(diào)度的影響，相較于傳統(tǒng)發(fā)電方式來說，新能源發(fā)電隨機性較強，基于風(fēng)力和水力建設(shè)的發(fā)電廠發(fā)電能力無法精確測定，作為電源的可靠性較差，電網(wǎng)需要更多的備用電源和調(diào)峰容量，且大規(guī)模風(fēng)電接入后往往會增加電網(wǎng)調(diào)度的難度，使得電網(wǎng)運行變得更加復(fù)雜和低效;二是會影響整個電網(wǎng)系統(tǒng)的功率平衡，新能源并網(wǎng)后與常規(guī)電網(wǎng)的發(fā)電機組有功能調(diào)節(jié)等產(chǎn)生沖突，無法維持電網(wǎng)功率的平衡，從而對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生沖擊;三是對電網(wǎng)潮流的影響，由于整個電網(wǎng)潮流注入功率多元化，新能源并入電網(wǎng)的方式以及規(guī)模不同，影響對電網(wǎng)損耗的監(jiān)控，增加電網(wǎng)運行的電能損耗。因此要建立系統(tǒng)綜合的評價體系，根據(jù)接入形式、新能源出力場景等進行計算分析，分析電源結(jié)構(gòu)、布局和性能、系統(tǒng)運行性能，了解新能源接入的難點、要點、關(guān)鍵點，并從經(jīng)濟實力和電網(wǎng)技術(shù)水平來提高其可行性和有效性，使新能源與常規(guī)能源、電網(wǎng)協(xié)同發(fā)展。

2.2新能源電力接入對電能質(zhì)量的影響

新能源發(fā)電的方式必定會受到一些外在因素的影響，比如季節(jié)和溫度都會影響新能源發(fā)電的狀態(tài)，從而使得這些新能源發(fā)電在波動性和間歇性方面都比傳統(tǒng)能源發(fā)電要高一些。簡單來講，新能源發(fā)電會使用相應(yīng)的機械設(shè)備和電子設(shè)備，諧波就是這樣產(chǎn)生而來的，若這些諧波電流和電力系統(tǒng)融為一體，就很有可能導(dǎo)致電網(wǎng)中的電壓處于非平衡狀態(tài)，進而破壞電能的質(zhì)量，給電能質(zhì)量方面產(chǎn)生一定的負面影響，有時候還會導(dǎo)致相關(guān)的數(shù)據(jù)計算儀器計算的結(jié)果不準(zhǔn)確，增加整個電網(wǎng)的負載，最終使得各個自動化設(shè)備無法按照正常狀態(tài)進行相關(guān)的工作，給整個電網(wǎng)的安全運行埋下隱患。新能源并網(wǎng)電力最大的不足就在于它的隨機性和可調(diào)度性，會給整個電網(wǎng)穩(wěn)定運行帶來非常大的麻煩。

2.3新型電網(wǎng)

為保證新能源順利接入，在電網(wǎng)發(fā)展過程中應(yīng)加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，有效解決電網(wǎng)老舊、薄弱問題。尤其是在環(huán)網(wǎng)骨架規(guī)劃設(shè)計過程中，應(yīng)依照新能源接入預(yù)測規(guī)模合理增加電網(wǎng)回路，形成星型環(huán)網(wǎng)，保證電網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定輸送。如廣東省某地區(qū)電網(wǎng)改造過程中就可依照區(qū)域風(fēng)電接入現(xiàn)狀，在風(fēng)電機組運行需求和風(fēng)電接入規(guī)模基礎(chǔ)上合理預(yù)測功率變化情況，確定電網(wǎng)長期運行狀態(tài)，形成準(zhǔn)確電網(wǎng)結(jié)構(gòu)性能和消納能力評估報告。相關(guān)單位根據(jù)上述報告對電網(wǎng)風(fēng)電機組進行協(xié)調(diào)和優(yōu)化，調(diào)整傳統(tǒng)電網(wǎng)架構(gòu)，形成適應(yīng)風(fēng)電接入的新型電網(wǎng)體系，從而使電網(wǎng)安全保障能力全面改善，做好新能源接入的基礎(chǔ)保障。

結(jié)語

各能源的發(fā)電形式都具有其優(yōu)勢和局限性，但對于電力行業(yè)和環(huán)保事業(yè)來說依然具有很高的發(fā)展價值。受限于我國的地形和氣候條件影響，電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入任重而道遠，大規(guī)模的、安全而又穩(wěn)定的新能源發(fā)電模式還需進一步研究深入，因此在電網(wǎng)規(guī)劃階段，可根據(jù)它們的特點進行合理開發(fā)，有效增加使用頻率和適用范圍，以便更好地滿足國家發(fā)展對于電力的持續(xù)性增長需求，為經(jīng)濟生產(chǎn)和日常生活提供重要的保障和動力。

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