新能源電力系統(tǒng)控制與優(yōu)化措施

國家電力投資集團有限公司黑龍江分公司 岳萬鵬

社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展帶來了嚴(yán)重的資源緊缺問題，氣候也逐漸呈現(xiàn)出復(fù)雜的變化狀態(tài)，并造成了生態(tài)環(huán)境污染問題。電力系統(tǒng)在建設(shè)與發(fā)展階段，相關(guān)企業(yè)逐漸意識到了使用新能源的重要性，此類能源在一般情況下還具有可再生的特點，通過對于傳統(tǒng)化石能源的替代，充分發(fā)揮出了新能源的實用價值，并加快了電力行業(yè)的轉(zhuǎn)型進程，通過建立完善的系統(tǒng)控制與優(yōu)化措施，有助于保障綠色發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)的順利實現(xiàn)。

1 控制并優(yōu)化新能源電力系統(tǒng)的有效措施

1.1 控制新能源電力系統(tǒng)當(dāng)中的多能源互補

在使用多能源互補控制方法的過程中，需通過對煤炭或水利等不同類型的發(fā)電方式進行有效使用，并以此來保障發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在使用風(fēng)能、太陽能等不同類型的綠色能源過程中，還需對不穩(wěn)定的電能輸出環(huán)節(jié)予以合理的調(diào)節(jié)，確保多種不同類型的能源在使用過程中能做到優(yōu)勢互補，使新能源電力系統(tǒng)能持續(xù)化處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)當(dāng)中。目前國內(nèi)的煤炭資源儲量較為豐富，可在新能源電力系統(tǒng)的運行過程中投入相應(yīng)的煤炭資源對其內(nèi)部能源儲備進行補充，從而進一步提升新能源電力系統(tǒng)的利用效率。需要注意的是，針對現(xiàn)階段的綠色能源使用情況進行分析，可看出為保障能源使用的靈活性與有效性，則需建立在充足的能源資源支撐基礎(chǔ)上[1]。

1.2 使用新能源電力系統(tǒng)友好型控制技術(shù)

通過將新能源電力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的能源供給方式進行比較，可看出前者在使用過程中能充分彰顯出此項技術(shù)的優(yōu)勢與作用，并保障電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量，提高電能的輸出效率，為新能源電力系統(tǒng)運行階段的穩(wěn)定性奠定有力基礎(chǔ)。另外，新能源預(yù)測技術(shù)已成為現(xiàn)階段調(diào)控新能源電力系統(tǒng)的主要方法，為保障此項技術(shù)使用的有效性，需通過對系統(tǒng)的動率進行預(yù)測并加大對系統(tǒng)的控制力度，同時還需結(jié)合實際情況將預(yù)測的項目劃分成為日、小時和分鐘等三種不同的類型。

此外，還需對新能源電力系統(tǒng)中設(shè)計所導(dǎo)致的發(fā)電影響參數(shù)進行全面分析和深入研究，并對歷史及氣象等方面的數(shù)據(jù)信息予以綜合性的考慮，從而找出優(yōu)質(zhì)的系統(tǒng)控制方法，在優(yōu)化措施的支撐基礎(chǔ)上，保障新能源電力系統(tǒng)運行階段的安全性。針對現(xiàn)階段的新能源電力系統(tǒng)發(fā)展實際情況進行分析，可看出對系統(tǒng)功能的預(yù)測和分析已被作為新能源電力系統(tǒng)中的主要控制方式進行使用。在后續(xù)明確新能源預(yù)測方向的過程中，需采用更加優(yōu)質(zhì)的友好型控制技術(shù)，在保障技術(shù)使用準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，使太陽、沼氣、潮汐及水源等不同類型的能源資源能在有效互補的同時達(dá)成綠色發(fā)展的目標(biāo)。

1.3 加強對微電網(wǎng)的控制

在微電網(wǎng)系統(tǒng)的運行過程中，可實現(xiàn)對現(xiàn)有的供電系統(tǒng)和電能容量進行合理的擴展，充分發(fā)揮出以可再生形式為主能源資源使用的優(yōu)勢與作用。在使用微電網(wǎng)控制技術(shù)的過程中，能實現(xiàn)對不同分布類型發(fā)電機械的有效結(jié)合，并保障發(fā)電環(huán)節(jié)的高效性，結(jié)合當(dāng)?shù)氐碾娏ω?fù)荷情況開展相應(yīng)的供電作業(yè)，保障供電環(huán)節(jié)的靈活性，充分滿足用戶對電力資源的需求。如：在制造電動汽車時，可明確看出此類汽車內(nèi)部存在以分布式類型為主的能源微電網(wǎng)，在電力資源的使用高峰時期，可將內(nèi)部所儲存的電能通過一系列的處理轉(zhuǎn)化成為機械能，并通過對電能資源的合理化使用為電動汽車提供充足的驅(qū)動能力，使其能夠在用電的高峰時期為電力系統(tǒng)提供充足的能量保障[2]。

1.4 實現(xiàn)對雙側(cè)資源的有效控制

隨著社會的發(fā)展和經(jīng)濟水平的提升，社會生產(chǎn)和日常生活的過程中都加大了對電力資源的需求，不僅需要及時打破以單一化能源供給形式所帶來的局限性，還需切實滿足用戶的使用需求，此時可在新能源電力系統(tǒng)的運行過程中積極采取雙側(cè)能源的控制方式，展現(xiàn)出此類方式的雙隨機波動性能。將雙側(cè)資源控制體系與傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)進行比較，可看出在使用發(fā)電控制方式的過程中，實際的控制范圍會隨著新能源電力系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模而不斷擴大，此時若僅只使用以單側(cè)類型為主的能源控制方式時，則難以順利的達(dá)成綠色新能源的使用標(biāo)準(zhǔn)，無法充分滿足新能源電力系統(tǒng)的發(fā)展需求。此外，為實現(xiàn)對能源發(fā)電問題的有效解決，還需在保障新能源電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的同時，在最大程度上減小相應(yīng)的誤差范圍，保障新能源電力系統(tǒng)在應(yīng)用階段的有效性。

1.5 加大對電力大系統(tǒng)多遞階的控制力度

在調(diào)度新能源電力系統(tǒng)的過程中，需堅持完善的大系統(tǒng)使用理念，并以此來實現(xiàn)對相關(guān)系統(tǒng)控制方法的優(yōu)化與整改。新能源電力系統(tǒng)在實際的運行過程中實現(xiàn)了對大系統(tǒng)的有效使用，但通過對原始的系統(tǒng)進行比較，可以出大系統(tǒng)具有復(fù)雜化的運行特點，且主要內(nèi)容的設(shè)置相較于傳統(tǒng)類型的大系統(tǒng)來說更加具有充實性和豐富性。不僅如此，還可通過將最底層的控制子系統(tǒng)作為基礎(chǔ)保障，在系統(tǒng)的優(yōu)化與求解過程中將其傳送到長程協(xié)調(diào)器當(dāng)中，實現(xiàn)對協(xié)調(diào)器的優(yōu)化處理，在執(zhí)行階段還需堅持自上而下的控制理念，為系統(tǒng)控制階段的穩(wěn)定性與經(jīng)濟性奠定有力基礎(chǔ)。

另外，在實施綜合處理工作的同時，還需將大系統(tǒng)的分析結(jié)果作為前提，通過對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和性能的全方位分析，明確基本構(gòu)架與控制模塊間所存在的關(guān)系，再對新能源電力系統(tǒng)的規(guī)劃和調(diào)控進行優(yōu)化，改進相應(yīng)的控制措施，奠定多樣化的算法保障，實現(xiàn)對控制技術(shù)的有效使用。此外還可以將新能源電力系統(tǒng)作為一個基礎(chǔ)性的單元，通過對大系統(tǒng)的分析和綜合，將處于單一化領(lǐng)域的系統(tǒng)模型進行分解，從而建立以多領(lǐng)域為主的系統(tǒng)控制形式[3]。

2 控制并優(yōu)化新能源電力系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 電源技術(shù)的使用

在使用新型電源技術(shù)的過程中，不僅能夠提高對新能源的使用效率，還可以提升新能源電力系統(tǒng)的發(fā)電水平。新能源電力系統(tǒng)當(dāng)中的電源技術(shù)屬于電源響應(yīng)技術(shù)，通過對先進新能源發(fā)電技術(shù)以及輸送技術(shù)的不斷引進，及時的打破了傳統(tǒng)電源技術(shù)的局限性，使新能源電力企業(yè)能夠在技術(shù)等方面獲取新的研究成果。除此之外，還需要在電網(wǎng)的運行階段堅持開放性的原則，并確保電力系統(tǒng)接入的公平性。與此同時，還需要加強對以清潔能源為主的補償機制的管理，并通過對機制內(nèi)容的不斷完善，實現(xiàn)對清潔性能源的有效使用，促進新能源電力系統(tǒng)的長久化發(fā)展，為系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性提供基礎(chǔ)保障。

2.2 電網(wǎng)技術(shù)的使用

新能源電力系統(tǒng)當(dāng)中的電網(wǎng)通常是以慣性的形式存在，并且使用了高低電壓和不對稱的穿越方式，保障了系統(tǒng)運行的連貫性，對新能源電力系統(tǒng)作出了一定程度的改變。新能源電力系統(tǒng)當(dāng)中的電網(wǎng)技術(shù)主要是指電網(wǎng)的響應(yīng)技術(shù)，由于新能源電力系統(tǒng)在電網(wǎng)振動的過程中存在缺陷問題，無法直接在電網(wǎng)當(dāng)中實現(xiàn)對大量新能源和電力的輸送，使電網(wǎng)響應(yīng)技術(shù)應(yīng)運而生。

與此同時，通過建立完善的系統(tǒng)體系，確?，F(xiàn)代化的輸電方式能夠與新型的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)之間保持良好的聯(lián)系，并促進兩者的同步發(fā)展，為電網(wǎng)運行的安全性提供保障，充分的展現(xiàn)出了電網(wǎng)系統(tǒng)的防御以及控制功能。除此之外，在使用電網(wǎng)技術(shù)的同時，還能夠通過對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式的構(gòu)建，并根據(jù)新能源電力系統(tǒng)的建設(shè)位置，積極地融入了現(xiàn)代化的電力輸送方式，使不同地區(qū)間的電力系統(tǒng)能夠保持相通性，實現(xiàn)了跨區(qū)可再生能源電力交易的目標(biāo)。

3 結(jié)語

綜上，經(jīng)濟時代的革新與發(fā)展，使新能源電力系統(tǒng)已成為了電力產(chǎn)業(yè)當(dāng)中的主要轉(zhuǎn)型趨勢，并在后續(xù)的運行過程中通過對新能源電力系統(tǒng)的優(yōu)化與控制，及時的融入了較為完善的控制方法和優(yōu)化技術(shù)，實現(xiàn)了對新能源的有效使用，充分的發(fā)揮出了新能源電力系統(tǒng)建設(shè)的科學(xué)性與合理性，加強了不同類型能源資源之間的優(yōu)勢互補。不僅如此，還需要在建設(shè)新能源電力系統(tǒng)的過程中，明確意識到新能源使用的重要性，并堅持可持續(xù)發(fā)展的理念，促進新能源電力系統(tǒng)的良性發(fā)展，為電力事業(yè)提供源源不斷的助力保障。