适应新能源发展的电力规划研究

翟亮 赵敏姗

随着我国社会经济不断发展，城市化进程的加快，电能呈现出供不应求的状态，而近年来新能源的出现，给电网规划建设提供了很好的动力和发展空间，促进了电力企业供电能力得到提升。本次研究主要从新能源出发，对新能源对电网的影响以及在新能源发展背景下如何做好电力规划进行分析，希望可以对电力行业可持续发展起到一定作用。

当前我国各行各业都在不断发展，对能源需求也提出了较高的要求，而新能源技术也在飞速发展，并在电网规划中得到了广泛应用，但同时产生了诸多问题，比如新能源与电力系统是否能够融合，是否能够相互适应。基于我国现阶段背景，应当提高新能源在电网规划中的应用技术，从而有效确保电网规划运行的安全性和稳定性。由此可见，本文对适应系能源发展的电力规划的研究，有着十分重要的意义。

常规能源主要指的就是水、天然氣、石油、煤炭等，而新能源与常规能源不同，相对与传统能源具有更庞大的能源储量，并且污染程度非常低。比如海洋能、生物质能、太阳能以及风能等多种类型能源，在我国新能源中生物质能源具有非常丰富的储量。

（一）功率平衡方面

良好的电能供需平衡对电力系统正常稳定的运行起到了关键的作用。通常情况下，在电网正常运行时其功率的平衡压力会受到两方面的影响因素，一方面是发电机组自身的有功调节能力，另一方面，主要指的就是发电元件以及输电元件在正常运行过程中产生的故障等。以上这两方面影响除了会严重影响到电力系统频率的稳定性、电压稳定性之外，还对系统调频和调峰提出了较高的要求。

（二）电网潮流方面

新能源在电网规划中的应用主要表现为几种形式，分别为集中接入、分布接入以及分散接入等形式，而波动性、随机性又是新能源的主要特点，所以，在这些因素影响下会对电网潮流分布形式带去变化。再有，电压、载流在电网运行中产生的变化也会对电网潮流产生一定影响。总的来说，新能源分布形式丰富，并且具有随机波动、规模大等特征，所以在电网规划中才会使得电网潮流注入功率呈现出丰富多样的特点。此外，随着电网中有功分布规律、无功分布规律情况不断的变化，会导致对电网损耗的调控、统计等工作难以有效开展。

（三）电能质量方面

电力系统正常运作的最终目标，就是为了给电力用户提供良好的电能使用需求，所谓电能质量，包含了电流和电压两方面的质量。其质量的好坏会影响到电网是否可以稳定运行，并且会导致电力系统设备的耐用程度受到影响。因此，如果在电力规划中应用新能源接入方式，在一定程度上会影响电力系统电能质量，比如在风力发电中，当电力系统在实际运行中会产生不同程度上的波动、闪变等情况。

（四）电网安全性方面

保障电力系统安全稳定的运行是电力工作的重点。而应用新能源后，使得很多发电设备在同一电网系统中运行，这就会增加电网运行的复杂程度，在运行过程中就会出现一系列安全问题。这对新能源设备的使用类型以及电网建设规模等提出了新的要求，所以，在正式投入使用前应当严格的全面的分析模拟电网运行的安全性、稳定性。例如，针对在风力发电技术的应用中产生的低电压穿越、继电保护、孤岛等方面的问题，当应用新能源后仍然会出现的问题，为了更好的解决，需要做好预防措施和应对策略，从而有效确保电力系统安全稳定的运行。

（一）做好容量规划

为了适应新能源发展，在做电力规划时需要全面考虑到风力发电、太阳能发电等新能源使用的地址情况，还要考虑到这些自然能源的分布情况。可事实上，当地区能源条件良好时对应的地质环境却非常恶劣，所以，对于新能源发电厂的选址，通常情况下需要与负荷中心呈现逆向分布的关系。这主要是因为当新能源发电厂与负荷中心之间产生较大的距离时，会对输电通道提出较高需求，但由于新能源发电厂没有足够的建设实践，所以非常容易导致输电线路阻塞，输电线路缺乏较好的稳定性等情况。因此，为了更好的做好适应新能源的电力规划，应当科学合理的规划输电线路容量，促进电力系统的稳定运行。主要的技术要点为：1、科学全面的分析新能源的充裕度、出力概率特性以及电厂输电;2、在输电容量规划中，要注重对电网侧效益的提升;3、科学规划输电容量，从社会效益方面进行分析，提升社会效益;4、要注重规划不确定性的输电容量。

（二）考虑电网优化规划

新能源发电能力会受到网架以及网络容量冗余的影响，使得资源浪费，因此，在进行电力规划过程中需要将这些因素考虑进去。此外，也会受到其他因素影响，比如设备停运、负荷波动等随机情况，会影响到电力系统的稳定运行以及安全性。所以，需要将这些情况纳入到电力规划中，使得电网能够更好的适应运行环境。但是在实际规划安全校验过程中，只是单一的使用“N-1”预想事故安全校验方式，并不能达到电力系统安全规划要求，所以，需要全面考虑那些随机因素，坚持优化投资，从而可以有效确保无论在何种情况下都可以保证系统的安全校验。值得注意的是，电力系统规划建设非常复杂，所以在应用新能源时，应当全面考虑到新能源出力的不同情况，协调好网架与新能源间歇性、出力的适应性以及运行成本的关系，而后从新能源接入形式出发，做好电网规划模型的建立。在这个过程中需要做好适应新能源的电网规划建模分析工作，计算出电网动态损耗情况，比计算出新能源的出力场景。

（三）面向新能源消纳的电网规划方法

适应新能源发展的电力规划，其目的是要保证电网可以对新能源进行科学合理的消纳，使得新能源的优势得到充分发挥。而消纳，分为两种含义，一是能够灵活包容新能源出力过程中的剧烈波动，防止出现新能源限电，二是，降低系统消纳新能源过程中产生的成本负担。新能源消纳需要全面分析出系统中的各类因素，实现新能源消纳、系统规划建设、运行成本三者之间形成一种平衡状态。

在此过程中，需要做到几点：1、科学合理地分析出电力系统的调峰能力;2、科学合理的分析系统的调频能力;3、分析出电力系统传输能力;4、以消纳能力为主要目的，科学的规划电力系统。

总而言之，新能源的开发和利用，可以对能源短缺情况起到一定的缓解作用。上文主要科学详细的分析了适应新能源发展的电力规划具体措施，希望通过此文，可以提升电力规划水平，将自然资源充分利用起来，丰富电力资源，从而更好的满足人们需要。

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