新能源發展的電網規劃關鍵技術研究

李亞芬　凌文庭

摘要：城市電網的規劃設計應考慮到城市發展的根本需求，以實際電力的需求量，合理設計與之相匹配的電網容量大小，在滿足城市發展用電需求的同時，確保電網規劃設計經濟、合理、環保、節約，避免造成能源的浪費。然而，現實中，城市電網規劃設計依然存在著一定的問題，其規劃建設中需要用到的關鍵性技術不斷顯現，需要電力及市政部門加強重視，對電網規劃設計關鍵技術進行研究，提高城市電網規劃設計的安全性與合理性，確保城市電力輸送的安全穩定。

關鍵詞：新能源發展 電網規劃 關鍵技術

引言

將新能源消納與電網規劃進行全新的結合，重點考慮新能源消納引進電網規劃中的處理方法。建立新能源消納的新型化電網規劃有兩個重要的作用，其一是新時代智能電網發展的客觀需求，另一點是滿足當今社會各方面的用電需求。

一、電網規劃和新能源消納的概述

當下新能源發電具有一定熱度，為了保證新能源更好的適應電網規劃，需要加強新能源發電的科學規劃，這一舉措具有重大現實意義。及時引入新能源消納，并根據相關要求建立新型電網規劃體系，可滿足當下電力發展的客觀需求，符合社會用電量與日俱增的基本要求。當下國家已經提高了對規模化發電的重視程度，因此及時將新能源作為發電載體更具實際意義。當下電網規劃中需要及時進行目的、方法、運營模式的優化，這對電網建設有效性、經濟性具有直接影響，是當下電網規劃的主要內容。基于新能源的電網規劃處理中，其根本要求是保證各種新能源被電網有效消納，這是保證環保需求、節能減排的前提，具有低碳效益。結合電網規劃對新能源消納內涵分析如下：第一，靈活性的系統可以對劇烈波動狀況進行良好包容，從而避免限電狀況的發生；第二，新能源合理消納的過程，不會額外增加成本要素，即電力系統不會因引入新能源系統而產生費用增加的狀況。從上分析可以看出，消納新能源不是盲目、完全進行所有能源的處理，這個消納過程必須找到適合系統的新能源，也可理解成必須加強新能源均衡需求影響要素的全面分析，保證能源消納、電力規劃投資之間達到最佳組合。考慮到當下網架結構有所差異，新能源消納會受到一定影響，因此電網規劃、新能源消納的本質相對具有一定復雜度，必須加強規劃內容的全面綜合分析。

二、新能源發展的電網規劃關鍵技術

（一）準確進行城市負荷預測

負荷預測是電網規劃設計的重要基礎，也是城市電網規劃設計的基本條件。城市電網規劃設計需要建立在準確的電力負荷基礎上，只有根據一定的負荷量，才能制定與之相匹配的電網容量，從而保證城市電網規劃方案的經濟性與合理性，因此，負荷預測是電網規劃中最為關鍵的技術之一。負荷預測不單單指城市用電量的一般性預測，為了確保電網使用的安全，也必須對城市用電最大負荷做出正確預測，以確保城市電網規劃設計既符合城市的實際用電需求，同時又滿足突發狀況出現的超負荷運行。常用的負荷預測有兩種模式，一種是基于參數模型的預測，此種模式較為傳統，但是應用成熟，通過分析電力負荷的影響因素，進而建立相關的數學模型，預測方法如單耗法、負荷密度法、電力彈性系數法等；另一種是基于非參數模型的預測，該模式基于傳統分析模型，充分考慮了現代社會科技發展的多變量因素，對其中包含的非線性因素、不確定因素等進行考量，并建立相應的數學模型進行電力負荷的預測，該模式考慮全面，負荷預測較為合理、科學，但是技術水平較高，應用難度較大，常用的方法有灰色預測法、模糊預測法、人工神經網絡預測法等。

（二）建設穩定的基本結構

電網規劃本身就具有相當復雜的成分存在，所以更要準確的計算新能源消納的比例。確定多個備選方案，保障其中的各個結構可以順利進行。可以聽取具有專業知識的技術人員分析，獲取一個優化的電網規劃方案，建設穩定的傳電通道確保輸電充裕性。每一個穩定的電網結構都是需要從一個輸電容量的方案開始，第一，要制定多個基本的網架結構方案，再從其中選定某一個最優化的結構方案，并且可以保證網架結構方案下的最大輸電容量。第二，進行結構方案的新能源消納評估測試，看新能源消納的比例是否滿足電網的效率，如果是，確定該方案與運行成本相平衡：如果不是，則重新選擇下一個方案。第三，在更新最優方案之后，減少線路回數，結構完成。通過以上的方案可以得到一個電網規劃中最有效方案，在滿足新能源消納的同時，也能保障整個結構的順利進行。

（三）電網規劃的結構框架

考慮到電網規劃具有復雜度高、規模大的特點，模型計算中無法精確得到電網消納新能源的比例。導致后期規劃方法的處理中，一般應該需要選擇基于評估方案的優化方法。首先，構建出多樣性網架結構的多種方案。考慮到當下對新能源的應用逐漸加深，在規劃環節中必須提出更為嚴格的要求，有針對性的制定相關條例制度、方案內容。前期是相關作業人員，必須了解這一規劃的重要價值，該方案是保證后續工作安全有效運行的基礎。由于電網規劃難度高、模型復雜度高，必須結合新能源特點、電網要求、送電容量等進行規劃設計，一般制定出多個備選方案，便于進行對比分析，并及時對最大數值的輸電容量進行標記，可有效控制后期運行中發生故障等狀況。其次，備選方案制定后便可進行工作開展，對于消納新能源進行全面評估，然后結合最終結果進行輸電電路的調整和分析。確定整個方案的成本、費用，選出最佳方案。

三、結束語

綜上所述，新能源消納這一全新理念的提出，對電力規劃具有一定創新性質的提高，在強化匯集新能源地區輸電能力的時候，也要增加與之相關地區的電網運輸。作為一種新的發展方式，也存在著一定的不確定因素，所以需要在實際的操作中，技術人員的專業素質要起到重視。這樣才能提高電網規劃的科學合理性，確保我國的電網處于穩定和安全的發展狀態中。