電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入影響分析

馮光亮 唐圣輝 于嫻

摘要：新能源將迎來新一輪發(fā)展高峰，高比例新能源的接入將對傳統(tǒng)典型運行方式制定帶來深刻影響。電網(wǎng)運行方式是指電氣設備的運行狀態(tài)，包括機組開停機狀態(tài)、解合環(huán)狀態(tài)和中性點運行方式等。傳統(tǒng)電網(wǎng)潮流方向和大小相對固定，可以從歷史峰、谷、平時段中選擇典型運行方式。隨著新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)，運行方式愈發(fā)復雜多變，斷面潮流呈現(xiàn)較大波動、反轉(zhuǎn)特性。傳統(tǒng)電網(wǎng)運行方式確定方式不能適應電網(wǎng)精益化運行要求，且存在難以挖掘影響斷面限額關鍵因素的缺點?；诖?，本篇文章對電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入影響進行研究，以供參考。

關鍵詞：電網(wǎng)規(guī)劃;新能源;接入影響;建議

引言

電網(wǎng)作為我國基礎建設的重要組成部分，長期以來，為我國社會主義現(xiàn)代化建設提供了重要支持。但在我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的同時，電網(wǎng)所表現(xiàn)出的局限性也愈發(fā)明顯。我國長期大力推行的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略號召全國范圍內(nèi)各大企業(yè)在對能源、資源進行合理規(guī)劃利用的基礎上實現(xiàn)節(jié)能減排。同時，我國對于新能源的推廣也秉承著大力扶持的態(tài)度，以此為維護我國能源安全、強化生態(tài)環(huán)境建設提供支持。當前階段，電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入影響分析與建議。

1新能源的產(chǎn)生背景

所謂新能源是與傳統(tǒng)的煤炭、天然氣、石油等化石能源相對而言的新型能源類型。1980年召開的“聯(lián)合國新能源和可再生能源會議”上，將新能源定義為“以新技術(shù)和新材料為基礎，使傳統(tǒng)的可再生能源得到現(xiàn)代化的開發(fā)和利用，用取之不盡、周而復始的可再生能源取代資源有限、對環(huán)境有污染的化石能源，重點開發(fā)太陽能、風能、生物質(zhì)能、潮汐能、地熱能、氫能和核能等”。一般意義上，新能源是指在新技術(shù)基礎上加以開發(fā)利用的可再生能源，包括太陽能、生物質(zhì)能、風能、地熱能、波浪能、洋流能和潮汐能等。從人類發(fā)展史可以看出，人類經(jīng)歷了柴草能源時期、煤炭能源時期、石油天然氣能源時期，目前正向新能源時期過渡。作為化石能源的煤炭、石油、天然氣在世界范圍內(nèi)的廣泛應用帶來了嚴重后果，大氣污染、氣候變暖、酸雨頻發(fā)等一系列全球氣象危機日益凸顯。同時，人類對非可再生能源煤炭、石油、天然氣多年來的過度開發(fā)利用，世界性的能源危機逐漸成為威脅人類生存發(fā)展的時代難題。為解決全球性的能源危機和生態(tài)危機，20世紀以來人類開始探尋新的能源，尤其是隨著科學技術(shù)的發(fā)展進步，為新能源的開發(fā)利用提供了重要的技術(shù)支撐。人類逐漸進入新能源時代。進入21世紀以來，我國新能源逐漸得到重視并取得了快速發(fā)展，尤其是“十二五”和“十三五”期間，生態(tài)建設步伐加快，新能源在國家政策的支持下取得了可喜成績。

2電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入的具體影響

2.1新能源發(fā)電模式對電網(wǎng)造成的影響

一般來說，新能源發(fā)電模式主要包括集中發(fā)電以及分布式發(fā)電等，其中大規(guī)模集中發(fā)電模式應用時，實際供電量大且穩(wěn)定性高，經(jīng)濟收益顯著，所以現(xiàn)階段我國新能源發(fā)電主要采用集中并網(wǎng)模式，其電網(wǎng)規(guī)劃復雜程度高，對于電網(wǎng)系統(tǒng)整體要求高，尤其表現(xiàn)在電網(wǎng)消納能力、電力電量平衡計算、調(diào)相調(diào)峰、電網(wǎng)安全穩(wěn)定、系統(tǒng)短路水平以及大功率遠距離輸送等方面。電源規(guī)劃以及變電站布點規(guī)劃階段，相關影響因素較多，尤其確定合適的輸電通道以及輸電線路容量，確保遠距離、大功率輸電穩(wěn)定性及經(jīng)濟性。而分布式發(fā)電模式適用范圍較廣，在用戶周邊設置發(fā)電設備，不僅能夠滿足用戶用電需求，還能將盈余電能并入電網(wǎng)。新能源發(fā)電項目的大量接入，傳統(tǒng)輻射狀的無源配電網(wǎng)絡將變成一個充滿小型電源的有源網(wǎng)絡，這在一定程度上影響電網(wǎng)的安全運行狀態(tài)。

2.2影響電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性

如果新能源大規(guī)模接入，其對于電網(wǎng)發(fā)電量影響會逐步增加，特別是多組發(fā)電設備并網(wǎng)運行過程，對接入點電網(wǎng)電壓影響較大，可能導致并網(wǎng)點的電壓超過節(jié)點電壓上限，影響電網(wǎng)穩(wěn)定運行。因此，具體電網(wǎng)規(guī)劃過程中，相關部門應當重點考慮各種新能源接入的影響情況，尤其新能源接入后，需制定及落實科學合理的電能質(zhì)量檢測制度，確保大規(guī)模新能源接入后電網(wǎng)電力供應保持安全穩(wěn)定。

3電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入影響建議

在電網(wǎng)規(guī)劃中，需要結(jié)合節(jié)能綠色化的目標來進行規(guī)劃，使電網(wǎng)具備節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢，為環(huán)境改善帶來支持，使電網(wǎng)建設更加符合未來發(fā)展需求。將新能源有效運用到其中，使電網(wǎng)資源得到合理配置，降低電網(wǎng)建設管理的成本，滿足建設的需求。當前新能源對電網(wǎng)的規(guī)劃產(chǎn)生了較大的影響，應將其與電網(wǎng)規(guī)劃結(jié)合起來，推動環(huán)保性電網(wǎng)體系的建設的發(fā)展。通過對電網(wǎng)發(fā)展目標的明確，將新能源的應用納入到其中，根據(jù)社會的發(fā)展需求來建立協(xié)調(diào)性的能源發(fā)展模式，使電網(wǎng)的建設與新能源的變動需求之間相適應，更新相應的技術(shù)，增加電網(wǎng)的兼容性。

3.1新能源接入方式的合理性

科學合理的新能源接入方式可以有效降低新能源在電網(wǎng)接入方面的風險發(fā)生率，從根本上增強電網(wǎng)運行過程中的穩(wěn)定性和安全性。對于新能源接入方式方面，這里有兩種接入模式。（1）單點接入模式。如果選擇這種接入模式，那么就需要深入了解認識節(jié)點電壓與分布型電源的分布地點之間的內(nèi)在聯(lián)系，這樣才能夠?qū)?jié)點電壓的極限數(shù)值進行精確嚴格的管控。采用這種接入模式時，應該讓分布型電源與電網(wǎng)末端保持盡可能小的間距，同時減小電氣輸送所需要的距離。這樣便可以有效應對分布型電源在接入系統(tǒng)的尾部時可能會對電網(wǎng)產(chǎn)生不利影響的問題出現(xiàn)，從而有效提升電網(wǎng)系統(tǒng)的安全水平。（2）多點接入模式。如果要采取多點接入模式，要注意分布型電源接入地點所造成的影響。因為采取這種接入模式的時候，分布型電源的接入地點往往在電網(wǎng)系統(tǒng)的尾部，因為這樣可以有效減小給電力網(wǎng)絡節(jié)點電壓可能帶來的不利影響，同時能夠?qū)﹄娏W(wǎng)絡系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行精確的判定，保證了接入模式選擇的科學合理與新能源接入電網(wǎng)系統(tǒng)所帶來的成效，從而保證了電網(wǎng)運行過程中的穩(wěn)定性和安全性。在采取多點接入模式的同時，也可以合理科學的對物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)進行應用，監(jiān)視電網(wǎng)系統(tǒng)的運行狀態(tài)，對不易察覺的電網(wǎng)運行隱患行提前預警，保證電網(wǎng)系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。

3.2充分利用新能源

在新能源的發(fā)展背景下，通過分析電網(wǎng)應用情況，為了使智能化電網(wǎng)設計規(guī)劃得到落實，應考慮到新能源的使用需求，可在滿足電力供應需求的基礎上，使其得到推進，通過對新能源的有效應用，可使電力供應效果得到改善。為了滿足新能源接入電網(wǎng)的需求，需在電源側(cè)配置一定比例的儲能裝置。

結(jié)束語

總之，傳統(tǒng)電能雖然在整體能源結(jié)構(gòu)中占比較大，其自身依然存在一定發(fā)展優(yōu)勢。新能源時代必將到來，讓所有傳統(tǒng)電廠生存下來是不可能的，故步自封只會被時代淘汰，只有時刻保持危機意識，不斷改革創(chuàng)新、轉(zhuǎn)型發(fā)展，才能在危機中抓住機遇，為了更好地發(fā)展我國社會主義和諧社會，需要創(chuàng)新電網(wǎng)規(guī)劃中的新能源接入和利用方式。

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