新能源發展的電網規劃關鍵技術研究

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隨著新能源的發展，同時也給電網規劃帶來了一系列的問題，如新能源的應用與電網規劃兩者之間難以融合等問題，必須加強對該問題的分析，對新能源發展中的電網規劃關鍵技術進行深入的研究，確保大規模新能源的并網運行的安全性、穩定性、可靠性和經濟性。

一、新能源概述

（一）新能源的含義

常規能源是指技術上已經成熟，并且已經得到推廣的能源，如大中型水電、天然氣、石油以及煤等都屬于常規能源。新能源指的是除去常規能源之外的多種能源形式，又可以稱為非常規能源，是當前正在積極研究、正在開發利用的仍處于推廣狀態的能源，例如風能、太陽能、生物質能、海洋能等。

（二）新能源技術的特點

第一，風力發電特點風能是由太陽輻射能量差異引起地表溫度分布不均勻，造成各地氣溫和大氣壓的差異，引起大氣運動產生的。風能具有可再生、能量儲備豐富、無需運輸等優點，但是也有能量密度低、受溫度影響大、存儲性能差等缺點。第二，太陽能發電特點太陽能是太陽輻射能量產生。太陽能具有能量密度大、取之不盡用之不竭等優點，但也有受晝夜交替影響等缺點。第三，生物質能發電生物質能是儲存在生物有機體內的化學能。生物質能具有可再生、無污染等優點，但是也有易造成耕地紅線等缺點。第四，海洋能發電海洋能主要是由海水的運動產生的能量。海洋能有蘊藏量大、可再生等優點，但是也有能流密度低、不穩定、多變等缺點。

二、新能源發展的電網規劃關鍵技術

（一）建立能源互聯網

當前信息技術的不斷發展,傳統信息渠道與互聯網理念的不斷融合,為相關產業帶來了新的挑戰與發展機遇。能源互聯網的主要特征是數據透明、供需分散、能量互補、設備智能以及系統扁平,通過加強對DG(分布式電源)的運行管理,特別是目前存在的光伏、風電等分布式電源,運用能源互聯網,采用各種通信方式將DG 納入SCADA 系統,有利于地區負荷的準確預測和負荷的平衡。

（二）大規模新能源外送通道的容量規劃

利用風能和太陽能等實現發電過程中，要對新能源的選址作出分析，首先要對風能和太陽能等能源的分布情況加以充分的考慮。但是上述條件較好的區域通常是自然環境相對較為惡劣且人煙稀少，所以新能源發電站在進行選址時常常和負荷中心具有逆向分布的特點。

大規模新能源實現發電過程中需要通過遠距離輸送到用電負荷中心，這也就對輸電通路建設提出了更高的要求。并且新能源建設具有相比于電網設施建設更短的建設周期，這就極易造成輸電阻塞等情況的出現，因此，對此實現良好的輸電通道容量規劃顯得極為重要。其中關鍵技術問題主要有協同新能源具有的出力概率特性和輸電線路容量充裕度間的分析、考慮輸電容量存在不確定性方面的規劃分析、注重電網側效益實現最大化方面的輸電容量規劃進行分析以及注重社會效益實現最大化方面的輸電容量規劃進行分析。

（三）大規模新能源接入電網優化規劃

對于風能和太陽能的利用都存在著一定的不確定因素，通過對于新能源的利用可以提升電力系統的波動發電性能。在電網規劃中，應該避免對于新能源發電性能的約束，并且需要確保對于發電網絡冗余形成的資源浪費現象進行控制。在電網規劃中需要對各種不穩定因素進行充分的考慮，最終達到適應電力系統運行的目的。在新能源的應用中可以通過對于電網模型的建立，了解電力系統的運行和系統網損等信息的狀態，關鍵技術的應用主要有新能源接入電網規劃模型、多場景分析模型、網損動態計算等等，都需要我們對新能源接入電網展開優化規劃。

（四）提高電網對新能源的消納能力

對于新能源協調發展的電網規劃，其目的是建立能夠合理吸收新能源的電網，以發揮新能源減排，節能低碳的優勢，需要合理吸收。為了能夠合理地吸收新能源，有必要確保吸收新能源的過程中不會對系統造成更大的成本壓力，并且需要控制由于以下原因而需要增加的運營和投資成本：新能源的消耗；同時，還需要要求系統具有足夠的靈活性以承受新能源電網連接的同時帶來的巨大波動。網格結構不同，造成了系統吸收新能量的能力也不同。電網結構的不同也會影響不同種類的柔性電源的運行方式。

結束語：

總而言之，新能源的接入對于電網規劃來說，產生了很大的影響，這些影響因素要根據新能源的類型來判斷，不同的新能源發電對于電網的規劃有著不同的影響。目前電力工業新能源接入還存在諸多研發利用問題，新能源的接入可靠性得不到保障，但其快速的發展和無限的潛能都是讓人欣喜的，人類離不開能源作為物質基礎，大力加強新能源開發利用力度，提高新能源轉換科技技術，是人類社會發展的必然趨勢。