新能源發(fā)展的電網(wǎng)規(guī)劃關鍵技術研究

董艷瑩 李卯 劉婧

摘 要：在社會不斷發(fā)展的高強度能源需求下，傳統(tǒng)能源消耗速度飛快，并逐漸出現(xiàn)供不應求的情況，為了在保證環(huán)境不受影響的前提下進行有效地社會建設，新能源應運而生。與傳統(tǒng)能源相比，新能源在供應量充足的基礎上呈現(xiàn)的環(huán)境友好程度更高，因此，新能源的發(fā)展對電網(wǎng)規(guī)劃的進一步優(yōu)化能夠發(fā)揮一定的促進作用，然而，在實際融合操作中，這兩項工作還需要一些磨合，新能源在電網(wǎng)規(guī)劃不能有效發(fā)揮作用，所以需要對電網(wǎng)規(guī)劃的關進技術進行研究，從而促進二者相輔相成，共同發(fā)展。

關鍵詞：新能源發(fā)展;電網(wǎng)規(guī)劃;關鍵技術研究

1引言

社會發(fā)展無法在脫離能源支持的情況下繼續(xù)前進，因此，加強對新能源開發(fā)應用是滿足社會發(fā)展需求的關鍵，在傳統(tǒng)能源的儲備量限制和新能源本身特質優(yōu)勢的協(xié)同作用下，新能源的應用范圍已經(jīng)十分廣泛。由于新能源對環(huán)境的污染程度比較輕微，并且儲備量充足，使得新能源在各個行業(yè)中都得到了應用，當然，雖然能夠在不同行業(yè)發(fā)揮作用，但是其實際效果和情況也是有一定差異性的，其中，新能源在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用就存在一些協(xié)調問題，所以，為了加強新能源發(fā)展的電網(wǎng)規(guī)劃，對其進一步的研究勢在必行。

2新能源相關概念簡述

2.1新能源種類及概念

新能源又叫非常規(guī)能源，是除了傳統(tǒng)能源之外的其他各種能源形式，也是正在研發(fā)或剛剛投入使用并有待推廣的能源，當下能源應用中較為常見的新能源有太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質能、核聚變能。新能源具有儲量大、污染小、可再生的使用優(yōu)勢，相對于傳統(tǒng)能源在技術角度和利用規(guī)模已經(jīng)被開發(fā)到較成熟階段，新能源在的新技術手段與利用程度還有待進一步開發(fā)。同時，新能源作為社會能源供應系統(tǒng)的重要補給，能夠在不對環(huán)境造成破壞和污染的前提下為社會發(fā)展提供源源不斷的能源動力，它比傳統(tǒng)能源更容易促進社會發(fā)展，是解決社會能源供需不平衡問題的關鍵。

2.2新能源應用前景

據(jù)估算，每年輻射到地球上的太陽能為17.8億千瓦，其中可開發(fā)利用量達到五百至一千億度;全球陸地部分中三公里深度內(nèi)的一百五十攝氏度以上的高溫地熱能資源為140萬噸標準煤;世界風能的潛力約3500億千瓦，雖然由于風力分散程度較高，在當下發(fā)展階段難以進行更高效的利用，但是未來的輸能儲能技術一旦有了進一步的重大改進，風力資源既能夠得到更廣泛的利用;海洋能包括潮汐能、波浪能、海水溫差能等，這些能量由于海水存量的龐大性而在理論上的儲量十分可觀，雖然和風能一樣也受限于技術水平，還只能進行小規(guī)模研究階段，但是其未來的應用前景十分明朗?？傮w而言，雖然當前新能源的利用受到技術成熟水平的限制只占世界所需總能量一小部分，但是，隨著科技的進步發(fā)展，新能源在未來有很大發(fā)展前途。

3新能源發(fā)展對電網(wǎng)規(guī)劃的影響

3.1新能源發(fā)展對電網(wǎng)規(guī)劃的積極作用

在新能源應用效率的不斷提高和電網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展改進過程中，新能源逐漸能夠在電網(wǎng)規(guī)劃中進行使用并發(fā)揮作用，由于新能源具有儲量大、可再生、污染小等特點，加強對新能源的利用能夠有效降低電網(wǎng)規(guī)劃對其他資源的消耗，從而規(guī)避掉傳統(tǒng)發(fā)電過程對環(huán)境造成的負面影響，減輕發(fā)電工作對環(huán)境的污染程度，達成節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的建設目標，除此之外，新能源的發(fā)展和有效應用還可以徹底解決傳統(tǒng)發(fā)電過程中傳輸負載輕、線路損耗大、傳輸距離遠等降低效率的運行問題，進而為發(fā)電系統(tǒng)運行降低不必要的成本消耗，同時新能源儲量大的特點還能夠緩解電力供應緊張的問題，為國民生產(chǎn)生活用電提供保障。

3.2新能源發(fā)展對電網(wǎng)規(guī)劃的負面影響

結合上述新能源概念介紹可知，當前社會科技發(fā)展階段的能源利用技術還不能夠將新能源開發(fā)到最大限度，新能源的發(fā)展僅僅處于初級階段，具體應用中的許多方面存在的不穩(wěn)定因素會導致電網(wǎng)規(guī)劃產(chǎn)生不確定性，難以保障其穩(wěn)定性。以風力能源的應用為例，風力發(fā)電能源自身的不確定性和間斷性會導致電網(wǎng)運行不暢，就當前的風力能源技術基礎水平而言，若是將風力發(fā)電大規(guī)模接入到電網(wǎng)規(guī)劃當中，那么必然會導致電網(wǎng)等效負荷峰谷差變大進而使電力系統(tǒng)的調峰難度大幅度增加，此外，如果電網(wǎng)消納和送出能力與發(fā)電量不能夠維持一個較為平衡的狀態(tài)，那么會發(fā)電過程就會出現(xiàn)比較嚴重的棄風現(xiàn)象，進而使電網(wǎng)規(guī)劃工作受到阻礙。由此可見，新能源發(fā)展和電網(wǎng)規(guī)劃之間還存在著謝謝難以有效解決的問題，要想實現(xiàn)這兩者的和諧、高效融合使用，還需要足夠的技術支持和充分的磨合。

4新能源發(fā)展的電網(wǎng)規(guī)劃關鍵技術應用

4.1風力發(fā)電技術應用

現(xiàn)階段的風力發(fā)電系統(tǒng)主要是利用電子變頻技術來進行相應的控制以及調整，而風力發(fā)電機組則是由制動系統(tǒng)、變距系統(tǒng)等不同的裝置組成，實現(xiàn)風力發(fā)電的基本原理是通過將風的動能利用風輪機轉換成機械能，再帶動發(fā)電機發(fā)電轉換成電能，與常規(guī)的發(fā)電技術相比，風力發(fā)電技術的并網(wǎng)方式有所不同，在對并網(wǎng)進行控制和處理的過程中，風力發(fā)電技術能夠有效控制并網(wǎng)頻率，但是在利用永磁制取方式對并網(wǎng)進行控制時，只要電子器件正常作業(yè)就能夠實現(xiàn)相關的控制，而風力發(fā)電技術的一項優(yōu)點就是沖擊電流的參數(shù)較小，這就使得風力發(fā)電技術的控制精準度更高，從而使得該技術的應用能夠發(fā)揮積極作用而規(guī)避掉風力能源對發(fā)電系統(tǒng)運行的負面影響。

4.2太陽能光伏發(fā)電技術應用

能夠為電網(wǎng)規(guī)劃提供技術支持作用的太陽能光伏發(fā)電技術結構主要分為獨立戶用型、并網(wǎng)型、并網(wǎng)獨立型這三種，其中，獨立戶用型是是利用電壓完成工作的、并網(wǎng)型是借助電壓源電流進行控制的、并網(wǎng)獨立型則是利用電壓源控制的動作切換來實現(xiàn)PV以及UPS的融合的。在這項技術的實際應用過程中，技術優(yōu)化研究人員以及操作人員需要進一步提高載波頻率的利用，并在此基礎上進行濾波裝置的高質量設計，從而達到精準控制諧波電流參數(shù)的研究目標。通過對太陽能光伏發(fā)電技術的進一步更新改進，新能源在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用深度和廣度能夠得到一定程度上的提高。

4.3大規(guī)模新能源接入電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃

由于風能和太陽能的利用都存在著一定的不確定性，因此，為了保障電網(wǎng)運行順利，在電網(wǎng)規(guī)劃過程中必須要對新能源發(fā)電可能造成的負面影響進行預測規(guī)避，并在新能源利用過程中注意對發(fā)電網(wǎng)絡冗余造成的能源浪費做出有針對性且及時可靠的應對措施，因為電網(wǎng)規(guī)劃的工作環(huán)節(jié)步驟比較復雜，所以在實際規(guī)劃工作中需要時刻關注可能影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的不確定因素，同時，對于新能源的接入，相關人員需要進行電網(wǎng)規(guī)劃模擬，通過模型建立收集運行數(shù)據(jù)并找出問題，從而避免電網(wǎng)在實際操作中發(fā)生不必要的損失。

5結語

通過上述內(nèi)容不難看出電網(wǎng)規(guī)劃關鍵技術的高效應用對于新能源的大規(guī)模接入存在著積極促進作用，為了充分發(fā)揮新能源的作用，在進行電網(wǎng)規(guī)劃的時候線管人員應該重視相關技術的引入和應用，通過諸如風力發(fā)電技術、光伏發(fā)電技術等的有效應用能夠為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供支持，并加強電網(wǎng)規(guī)劃中新能源的可用性。新能源并網(wǎng)為電網(wǎng)規(guī)劃帶來的不利影響能夠在先進科學技術的應用下得以緩解和消除，從而實現(xiàn)大規(guī)模新能源的接入，同時為電網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展提供效率高、效果好的支持。

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