協同新能源發展的電網規劃關鍵技術研究

朱 青（河北省電力勘測設計研究院，河北石家莊050000）

協同新能源發展的電網規劃關鍵技術研究

朱 青（河北省電力勘測設計研究院，河北石家莊050000）

隨著傳統能源逐漸的枯竭，推動了新能源的快速發展，這對電網發展帶來一定的沖擊，導致新能源發展和電網發展出現了難以協調發展的問題愈發的嚴重。對此深入的研究將新能源應用到電網發展之中的關鍵技術有著非常重要的意義，對我國電網實現可持續發展非常的有利。本文就新能源協同發展基礎下的電網規劃總體方案作出分析，并對大規模新能源實現接入電網之中的方案作出深入的分析，并對其中的關鍵基礎作出一定的探討，以期相關研究人員有所借鑒作用。

協同新能源；電力系統；規劃方案；關鍵技術

1 協同新能源發展下的電網規劃

資源緊張已經成為全世界面臨的首要問題，對人們生產與生活水平造成嚴重的制約。為了能夠有效的緩解能源短缺的狀況，構建出一整套高效的資源利用體系，我國逐漸將太陽能和風能等大量的新能源逐漸應用在電網建設之中，并且已經構建出了基于新能源實現協同發展的建設體系。通過這個體系不但能夠有效的化石能源的消耗，而且能夠有效的減輕發電時造成的環境污染，所以協同新能源進行電網發展已經成為我國當前時期作為重要一項工作內容。

從本質上來說，協同新能源發展可以使新能源在電網建設之中得到全面的應用，進而構建出新型的電網運行模式，促使電網實現生態效益與經濟效益的最優化。但是在將新能源應用在電力系統之中，對電力系統在安全性和穩定性上帶來一定的改變[1]。因此，有關技術人員要充分的掌握電網規劃方案與內容，這樣才能形成最為科學合理的設計思路。通常協同新能源發展下的電網規劃時應該處理好需求、評估、特征、性能以及布局等相關內容，詳見表1。

表1 協同新能源發展下的電網規劃方案與內容

2 大規模新能源接入電網的規范方法研究

2.1 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便要。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[2]。

2.2 大規模新能源接入電網優化規劃

由于風電和太陽能等擁有著極強的不確定性，將其應用在電力系統中將會顯著的提高電力系統具有的波動發電性能需求。在對電網實現規劃過程中，不但不能因為電網網架存在約束而對電力系統采取新能源進行發電的性能，而且也不能因為發電網絡出現冗余導致資源浪費的發生[3]。并且，電網運轉過程中存在的一些隨機因素，諸如負荷隨機波動和設備停運等也可能造成電網安全性與輸入不連續能源出現不良影響，因此，電網在規劃過程中要對上述不確定性因素加以充分的考慮，使其能夠對電力系統運行狀況加以不斷的適應。應該考慮將新能源應用在電網中進行優化過程中實現通用化見面的構建，將電力系統運行過程中的多場景約束和系統網損等納入到模型之中。其中涉及到的關鍵技術有新能源接入電網規劃模型、新能源出力過程中多場景分析方面的模型、網損方面的動態計算技術以及基于目標網架方面的動態優化技術等。

2.3 面向新能源消納的電網規劃方法

協同新能源發展開展電網規劃最為重要的目標便是確保電網能夠有效的消納新能源，使新能源具有的低碳、環保、減排和節能等優勢得以充分的發揮。對于整個電網規則而來說，網架結構存在不同將會對系統新能源消納能力造成影響，并且也會對電力系統中的其他靈活電源具有的運行方式造成影響，繼而對新能源消納能力造成影響[4]。其中具有的關鍵技術主要有系統調峰能能力方面的分析、系統備用水平方面的分析、新能源消納性能方面的分析、系統調頻方面的分析以及目標是新能源消納能力方面的電網規劃。

3 結語

風能、太陽能、生物質能等新能源在我國是非常豐富且廣泛，推動新能源發電的快速發展，對于確保我國能源安全、可持續發展以及節能減排等擁有者極為顯著的意義。將新能源發電大規模的并入到我國現有的電網之中，對我國電網具有的安全性、經濟性以及穩定性等有著非常高的技術需求。發展與應用新能源在電網之中，對電網負荷預測與規劃帶來了極大的不確定性，對此研究新能源應用電網中的關鍵技術有著非常好的價值，可以很好的推動新能源的發展與利用。

[1]許量鵬.基于新能源協同發展的電網規劃關鍵技術探討[J].企業技術開發（下半月），2016，07（21）.

[2]曾 博，楊雍琦，段金輝，等.新能源電力系統中需求側響應關鍵問題及未來研究展望[J].電力系統自動化，2015，08（17）：10～18.

[3]劉俊勇，向 月，楊 威，等.充換電服務網絡及其與配電網協同規劃關鍵技術分析與研究[J].電力建設，2015，07（07）：61～68.

TM715

A

2095-2066（2016）34-0029-01

2016-11-23

朱 青（1981-），女，河北石家莊人，高級工程師，研究方向為電力系統及其自動化。