1新能源发电的特点
1.1大规模集中发电
目前,我国主要采用大规模集中的方式来推动水力和核能发电的发展。尽管核燃料具备一定的发电潜能,但由于技术应用水平不高,可能会对环境造成较大影响,而且成本高且运行结构复杂。与之相比,水力发电站无需投入太高的成本,设备启动快,能够迅速进行运转和停止操作,全面掌控发电量,因此更多地被用于电网调峰。太阳能和风能不会对环境造成污染,但由于其自身具备的不稳定性导致其使用率低和使用范围窄,因此风光互补发电方式被更广泛地采用。未来,随着光伏发电逐步并网,需要考虑相关规划问题,因为其自身的不稳定性可能会对电网稳定性造成影响。
1.2分布式发电
相较于集中发电,分布式发电的核心理念是在需求端就近安装发电设备,以自给自足的形式进行运转,同时把剩余的电量储备至电网,这种循环高效的运行方式具有较强的应用性,同时也是环境友好型能源的主要应用方式。随着微电网和智能小区的兴起,新能源和分布式发电之间的联系变得更加密不可分,二者的结合将带来更加显著的优势。但与此同时,分布式发电也会更为分散和复杂。风能和太阳能需要承受来自电源和荷载的波动特性,以及分布式电源对电网运行方式的影响,这也给继电保护工作带来了新的挑战。此外,新能源发电和并网需要运用各种电子设备,这不仅会对其发电特性造成影响,还会导致电网运行不稳定,产生安全隐患,因此急需提升和创新相关技术。总体来看,分布式电源的优势在于增加了电网的稳定性,能够弥补新能源波动性的缺陷。
2新能源电力接入对电网规划的影响
在规划电网期间,接入新能源不会直接影响到选择电网电压。风力发电常会受到天气等自然条件的影响的,导致发电有间歇性和波动性,电量变化有较大的随机性,且电网会产生冲击电流影响到电网频率。波动的电压会对稳态电压分布和无功特性造成影响,增加电网的不可控性和调峰容量裕度,最终影响到电力系统的安全性和稳定性。新能源发电电子装置会产生谐波和直流分量,其在进入电力系统后会造成电网电压畸变,对电能的质量造成影响,还会出现电力系统继电保护和自动装置误动作,对电力系统的安全运行造成不良影响。新能源早晚会取代传统能源,这是社会发展的必然趋势。目前开发转化新能源的技术还在研发中,所以无法主导电力工业的新能源开发利用,还可以对偏远地区的供电进行电量补充。本身新能源的特点在于有波动性、间歇性、不可控和缺乏可调度性。因为缺少电网接纳能力,所以并网运行新能源发电有较大的难度,较高的成本,同时也会影响到原有电力系统。如新能源有较大的单项规模,且发电较为集中时,影响电网规划的因素主要有以下两个:(1)电力电量平衡计算时,电源出力特性分析。(2)对远距离大功率输电要重视其经济性和安全性。一般情况下,在计算核电厂出力时需要在电力电量的平衡计算中计算额定运行状态下的参数。在计算水电厂出力时,计算时机要求在丰水期满载状态下完成,方便其他期间进行调峰。太阳能的电厂与风电厂出力有较强的随机性,较大的波动,且控制起来难度大,所以在规划电网时要加强注意。分布式的新能源发电会对电网规划时预测负荷,预测电网结构。分布式新能源发电对电网规划时常有以下两个方面的影响:(1)无法确定负荷性质。(2)分布式新能源发电为我国的规划设计人员提供了新思路,设计规划人员在对方案进行选择时可选择性更多,方法更多,增加了变电的复杂性。
3新能源背景下电网规划的措施
3.1做好安全培训教育工作
想要保证调度运行工作顺利开展,就需要选择高素质的调度人员,保证其具备较高水平的安全意识、责任态度和专业素质。为了预防发生误调度事故,需要对调度人员开展安全思想教育工作和专业素质培训工作。保证调度人员的工作责任心较强,在工作中能严格遵守调度相关的规章制度。此时,随着科学技术的快速发现,调度工作中也引入了许多新的技术,所以还需要培训调度人员的技术水平,保证其专业业务能力较强,保证在发生安全事故后可以及时进行正确处理。
3.2电网规划技术创新
面向新能源消纳的电网规划,需要从“源-网-荷-储”各环节的规划技术出发,在满足经济运行需求的前提下,对电源规划、电网规划、负荷规划进行融合与创新。其中,在电源规划方面,需要结合电源布局情况,综合考虑电源结构、电源容量等因素,合理确定各类电源的装机容量;在电网规划方面,需要从电力系统规划角度出发,合理确定各类电网网架结构和设备布局;在负荷规划方面,需要考虑负荷水平和季节性变化规律,合理确定各类负荷发展规模和用电需求。
3.3强化多源协调
在新能源大规模开发利用的背景下,中国新能源发展呈现出集中式与分布式并存、大规模与高比例共存的特点,电网规划应以新能源为主体,统筹规划区域电网建设与新能源并网消纳。考虑到中国东西部地区经济发展水平、电力系统发展水平等差异,区域间电网规划应以区域电网为主体,从系统层面优化多电源协调机制,充分发挥不同电源在新能源消纳中的作用。
3.4建设电网自动规划平台
随着电网智能化规划不断深入,可以通过制定新型的电力规划系统来满足新能源电力的接入要求。自动化访问技术的应用可以有效提高平台的信息处理能力。这个平台具备全面的数据信息处理功能,能够对新能源接入数据进行全面的监测、收集、分析、计算、处理和呈现。对于数据的收集,必须依靠大数据平台,以保证数据的真实性和有效性,为电网规划和正常运营提供强大的支持。因此,设置合适的电力规划系统并将自动化访问技术融入平台,对于电网的智能化建设和可持续发展具有重要的意义。
3.5协同新能源发展电网规划
能源问题已经成为全球亟待解决的问题,并已经对全球的生态、社会经济和人民生活等多个方面产生了重大影响。为了缓解能源短缺问题,新能源已经逐渐应用于电网建设中,以减少对有限能源的消耗和环境污染。而在这个过程里,各部门最关注的就是如何构建协同新能源发展的电网建设系统。该系统的建立,不仅能够对电网建设的全面实施提供可靠的保障,还有助于新型电网运行模式的建立,且全面增加电网效益。为了有效提高新能源的利用率,要进行全面的电网规划,尽可能的减少新能源消纳所造成的影响,以促进新能源的发展并确保电网的安全性和稳定性。
结束语
虽然目前在电力工业新能源接入中存在的研发利用相关问题较多,无法保障新能源的介入可靠性,但其有无限潜能,可以加以开发。人们的生活离不开能源,大力开发新能源,引入新型科技技术,是未来社会的发展趋势。
参考文献
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[2]曹成强.电网规划中新能源电力接入存在的问题及优化措施[J].光源与照明,2021(12):76-77.