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协同新能源发展的电网规划关键技术思考

2020-12-09周珊

中国电气工程学报 2020年8期
关键词:电网规划关键技术

周珊

摘要:在我国社会经济快速发展的过程中,对能源资源的需求总量也在不断增加,我国新能源产业规模也在持续扩张。新能源不稳定性因素过多,很容易对电网造成干扰,促进新能源与电网规划协调发展,才可以利用新能源技术提高新能源资源的整体利用效果。对新能源发展下电网规划的要求进行分析,明确新能源发的电网规划关键技术。

关键词:新能源发展;电网规划;关键技术

引言

新能源建设周期短,配套电网设施建设比较慢,这与长期的电源建设周期长于电网建设周期的情况不符,保证电网建设提前考虑新能源的接入模式。新能源的出力特征与常规机组的出力特征存在较大差异,大多数新能源的利用小时数量远远低于常规机组数量,出力间歇性较强,严重影响电路的整体利用效率。

1协同新能源发展电网规划的总体思路

我国传统的电网规划与新时期新能源发展规划存在比较大的矛盾,加强对新能源发电技术的科学评估,保证新能源大规模接入电网后,电网能够保证安全稳定可靠运行。能源紧张已经成为全世界面临的重要问题,对人们日常生活也会造成非常严重的影响,为了能够减少能源资源消耗,寻求全新的可再生能源。

我国逐渐将太阳能、风能等新能源应用到电网建设之中,已经形成了基于新能源协同发展的建设体系,可以有效代替传统化石能源,也可以减轻环境污染等问题。我国的自然环境中风能是一个全新的能源开发,在相关技术不断的发展壮大下,风力发电也得到了很好的应用,风力发电主要通过电力电子的变频形式来达到发电的目的,通过对于发电功率参数的详细掌握,了解输出情况,并进行相应的控制和调整。风力发电和常规的电厂送电之间应该是相互合作融合的关系,在应用风力发电技术的时候,需要实行并网技术的应用,由于两者的方式不同在过程中存在较大的问题。凭借着双方各自的优势和特点对于风力发电机组进行合理的控制,通过调节频率来实现与并网频率的相互融合,通过有效的控制手段达到最终的发电目的。通过风力发电的特点进行分析,能够强化对新能源资源的利用效果。从本质上来看,协同新能源发展可以确保新能源在电网知识建设中得到全面应用,构建全新的电网运行模型,也可以提高电网规划的整体效果,保证生态效益和社会效益的全面提高,但是要想将新能源应用到电力系统之中,还必须解决安全性和稳定性的问题,技术人员一定要深刻认识电网规划的总体思路,并且根据新能源的主要特点进行分析,形成最佳的设计理念,促进新能源与电网规划协调发展。

2协同新能源发展的电网规划关键技术

2.1大规模新能源外送通道

新能源在发电的过程中,针对风能和太阳能的具体分布情况进行深入考虑,选择区位条件良好的。选址才能够确保能源资源获取总量提高,但是最佳的新能源,选址通常位于环境恶劣人烟稀少的区域,这样也就造成新能源发电站选址和负荷中心具有逆向分布的特点,大规模新能源在发电的过程中,还需要克服远距离输送的影响这也给输电建设提出更高的要求,在新能源建设时,比电网设施建设周期更短,很容易引发输电阻塞等情况,要想实现良好的输电通道管理,必须协同新能源的出力概率特征和输电线路容量,充分考虑输电容量不确定的问题,加强对电网侧的经济效益最大化,保证输电容量合理规划与分配。在分析能源服务市场开发战略之前,应该对能源服务产业的主要生命周期和全产业链流程进行全面阐释。综合能源服务主要是指在2016年国家发展改革委和国家能源局发布的《有序放开配电业务管理办法的规定》所提出的概念,综合能源服务产业必然经历初级阶段、成长阶段、成熟阶段以及衰退阶段。随着多种能源实现智能化、信息化、数字化产业融合,目前综合能源服务产业也已经逐渐处于初级阶段。在这一过程中,电力与其它能源的现货交易市场也在不断成熟,综合能源交易平台发挥重要作用。在初级阶段,应该实现多能规划设计投资运营的多表合一,保证水电气热管网等基础设施建设逐步完善。在成长阶段则要确保重大技术突破,促进储能技术,这样才能够大幅降低能源生产成本,保障能源建设更实现信息化,智能化和数字化。在成熟阶段,随着企业数量不断增加,市场也趋于饱和,市场化交易也异常活跃。随着市场化程度和水平不断提升,交易平台所提供的服务也更具多样性。衰退阶段,随着新业态不断涌现会产生替代作用,整体的市场趋于饱和状态,市场也会开始淘汰竞争力比较弱的企业。

2.2大规模新能源接入电网优化规划

风电和太阳能具有非常强的不稳定性特点,在电网应用时,会导致电力系统的整体波动幅度上升,而在电网规划的过程中,不能因为电网网架存在的约束而限制电力系统的发电性能,也不能因为发电网络荣誉问题而造成资源浪费的情况,在电网转运的过程中,充分考虑影响电网安全性和收入不连续性能源资源的影响。充分将新能源在电网中的运行优化情况进行分析,将电力系统运行过程中的多场景约束和系统网购纳入到模型规划之中,对涉及到的关键技术进行全面分析,确保网损方面的动态计算和动态优化技术达到最佳。

2.3面向能源消纳的电网规划方法

協同新能源发展是电网规划的重要前提,也是主要目标,能够确保电网对新能源合理消纳,充分发挥新能源低碳环保,节能减排的优势,对于整个电网规划来说,网架结构存在较大差异,很容易影响新能源的消纳能力。是在新能源应用时,最重要的就是保证系统备用水平得到提高,增强新能源的消纳能力。新能源技术,包括风能太阳能和生物质能在我国分布广泛,是未来能源资源发展的重要趋势,能够确保能源安全实现可持续发展,还可以节约对能源资源的消耗,降低生产成本,将新能源发电纳入到电力系统之中可以保证我国电网发展水平全面提高,但需要注意的是新能源发展电网规划,还存在经济性,安全性,稳定性等问题,加强对电网负荷预测与规划进行协调发展,合理规划才能够充分利用新能源的整体价值,推动新能源全面发展。

结语

我国风能、太阳能能源储备丰富,分布广泛,符合新能源战略发展要求,风能、太阳能等光伏发电如果大规模接入到电力系统中,很容易导致电力系统稳定性受到影响。通过对大规模新能源外送通道、大规模新能源接入电网优化规划、面向能源消纳的电网规划方法等关键技术进行分析,能够增强新能源与电网系统的协调性,保证电力系统安全、稳定,促进我国电力事业可持续发展。

参考文献

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