新能源大規模接入對電網安全穩定運行的影響分析

王倩薇

摘要：在新能源時代，人們越來越多地關注全球能源供應短缺、環境污染和全球氣候變化。因此，我們當然應該高度重視各類新能源的研究開發和綜合利用，推動能源戰略的轉變和發展。在此研究基礎上，將深入分析我國大規模網絡接入新一代能源對我國電網安全穩定正常運行的不利因素影響，并徹底分析檢查基于我國大規模網絡接入利用新能源的我國電網安全穩定運行控制管理系統。

關鍵詞：新能源發電;電網;接入;安全

前言

新能源極大地促進了可再生能源的發展。當我國新能源接入國際電網時，有許多國際低電壓電網通過交流模式。在復雜的上游電網特性和具有間歇性電網運行的因素影響下，可能會對我國電網的長期運行安全穩定性發展產生不利性的影響。因此，迫切需要深入分析當前新能源汽車大規模大量接入國際電網對我國電網安全穩定性和運行的直接影響，并及時采取切實有效的電網安全控制實施策略。

一、新能源發電接入對電網運行安全的不良影響

1、新能源接入造成的低頻問題

（1）有關風電滲透率對于低頻振動的影響

此外，通過增加磁導率和張力，可以有效地控制回路，以達到優化阻尼的目的。由于風電場的位置、規模和控制形式，振動模態在一定程度上發生了變化。輕載有助于潤濕振動，重載會對阻尼振動產生負面影響。

（2）有關光伏滲透率對于低頻振動的影響

分布式PV可以抑制間隔振動。在光伏系統的實際應用過程中不會出現新的低頻振動。當光伏發電廠對低頻振動有重大影響時，此類光伏發電廠通常以低容量和不高磁導率的形式存在。因此，如果小型光伏系統連接到大型發電廠，很容易產生功率波動。

2、新能源接入造成的高頻問題

總的來說，新能源接入問題帶來的高頻隱患通常來自于電力過剩，或者由于中斷的影響，電網其他部分的連接通道在能量傳輸過程中容易出現一些連接不良的錯誤，此外，新能源接入系統的高頻保護通常用于獲取發電機本身。如果員工態度不合理，很容易造成系統故障，最終導致新能源機組退出。由于風力發電和光伏發電不起一次調頻的作用，許多新能源被連接到該系統，水電和熱能等傳統電廠的調頻壓力將突然增加。隨著中國生活各個領域新能源使用份額的增加，系統的調頻功能在一定程度上受到了損害。原有的光伏高頻保護裝置很難實現與新項目目標的統一。為了最大限度地降低闖入的可能性，合格人員應根據新能源接入的實際情況，以適當的方式確定風力發電廠和光伏發電廠的高頻保護值。如果出現異常射頻干擾，相關人員必須使用切割機器的方法進行處理。

3、新能源接入系統故障之后的孤島問題

一旦采用新能源系統接入現有電網，如果現有電網系統運行過程出現系統錯誤，新能源供電系統將自動與現有電網進行分離，導致新一代能源供電系統同時出現電量孤島，系統電量流動緩慢情況明顯。此外，如果供電系統出現過載，孤島供電系統也很有可能同時出現功率波動，導致系統中不同部件發生故障。

二、基于新能源大規模接入的電網安全穩定控制系統

1、新能源安全穩定控制系統結構

在整個主站系統子臺主站主機應用程序運行管理過程中，主站主機用戶子臺主機不僅隨時可以與子站用戶主機之間保持實時順利進行實時通信，而且子臺網站主機能順利地實時處理接收從機自動搜集的各臺子站主機數據。在整個系統正常進行運作期間，如果子臺主站主機出現重大交通事故，那么子臺網站用戶主機將立刻自動停止工作接收從站主機動作處理控制指令信號，再向子站子臺用戶主機輸送子站主機進行跳閘動作控制指令。

2、站點結構

（1）主站情況

在主站系統日常應用管理過程中，主站監控主機不僅能與各個變電站主機保持暢通的視頻通信，并能順利正常接收主站采集所得到的視頻數據。在系統日常運行管理過程中，一旦發生事故，主機立即接收到動作信號，然后向變電站發送啟動命令。在主站中，從站扮演著許多角色，包括收集數據、計算數據、傳輸數據、評估訪問間隔以及與主機通信。

（2）子站情況

在子站分變電站中，主機可與一個系統針對主站從機地址中的網絡通信處理裝置之間同時保持正常通信網絡進行通信，可自動同時接受由針對系統從機主站所自動傳送發出的網絡通信處理指令，并自動同時接受由針對系統從機本站從站主機所自動發出采集的通信指令處理數據;通過對系統中的本站主機相關文件數據系統本站文件數據進行完全自動化的數據采集、計算和數據分析，能夠高效和準確性地實時準確判斷存在系統本站主機上的主站電源接入端的量和主站接入間隔端的電源輸出量和接入電壓，并將主站相關網絡動作處理數據及時上報至服務本站系統主機。在針對一個系統從站的機主機分站實際上網流程規劃網絡路線圖的具體設計安裝中，相關的系統主站針對系統網絡主機主站工作人員一般一致認為主機需要及時性地依據主站系統主機本站實際上網現實狀況明確性地了解針對系統從站的機主機分站及子變電站各部分分配變電站的具體基礎結構設計安裝以及具體地理位置站點所在位置。

3、工作原理

新能源接入電網的安全穩定控制系統由主控制系統和子控制系統組成。主站繼電系統檢測能夠準確性地評估主站系統側的自動繼電保護設備動作、斷路器和頻率效應。如果小區出現新的小區能源島中斷現象，主軌供電系統可為小區子系統人員提供適當的中斷指令，然后在適當短時間內自動中斷小區的電源，以有效防止其對系統側內部電網的二次破壞保護或對系統功能產生任何負面影響，避免對現場所有工作人員的財產生命安全健康造成有害性的威脅，并同時確保該側電網的正常運行性和穩定性。

結束語

在整個我國國家電網基礎工程建設中，新能源一代大型能源發電設備綜合利用率逐漸可以得到明顯提高，但是，將這些大型新能源發電設備大幅度規模批量全部接入整個我國國家電網后，可能會對整個我國國家電網安全及其運行運營管理系統安全性和電網運行運營穩定性本身都會直接造成不良影響。就此將新一代能源設備規模批量接入整個我國國家電網后對于將會造成我國電網安全運行穩定性和電網運行運營管理安全效果的不良影響以及具體的電網安全控制實施策略對此問題進行深入分析探究至關重要。

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