电网规划新能源接入影响分析

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摘要：对于电力企业而言，传统的发电方式不够环保，将各种新能源科学合理地接入电网可以很好地应对与日俱增的能源需求，还有助于保护好我们的环境。因此文章首先对电网规划中的新能源接入情况进行概述，接着分析新能源电力接入后对电网规划的影响以及如何与电网规划协调发展，以期与行业内相关人士进行分享交流。

关键词：电网规划；新能源；接入；影响

引言

为了更有效地利用新能源，电力企业要意识到在电网规划中接入新能源的各方面影响，在大面积应用新能源发电模式之前必须要了解不同能源与电力系统结合的特点，评估电力系统吸收新能源的能力，采用合理的新能源消耗比例和新能源发电形式，将电网建设投资经济学与新能源消费有效协调，建立起满足新能源消耗需求的电网规划方法，以较低的新能源消耗成本来提高电网运行质量和效率，获得相应的经济和环境效益，促进电力行业的长远发展。

1电网规划中的新能源接入情况概述

1.1太阳能能源接入

太阳能应用较为方便，在电网规划中的可接入性非常强，目前在我国的绝大部分地区的用电领域都可以实现应用。我国有80%的地区太阳能资源富饶，主要分布在西北地区，东部沿海的许多城市相对较少，此外由于太阳能发电受天气影响波动性较大，因此无法保障电网运行的稳定性和可靠性。但太阳能作为自然资源中较易获取的资源，在电力行业仍具有很大的发展潜力，随着科技的不断进步，经过不断的实践优化，在电网规划中太阳能能源的应用将会更加常见。

1.2风力能源接入

风力是一种清洁能源，在新能源发电领域中占有比较大的优势，在我国的大部分平原丘陵地区利用风力发电可以获得较好的投资收益和环境效益，具有很高的发展价值，特别是在风力强劲的北方地区，建立起有效的风力发电系统，不仅建设工期短、投资成本低，能够降低传统资源的消耗，满足该地区对电力的需求，而且还可以为其他行业提供动力需求。但风力发电自身输出的电流具有不稳定性，因此同一个地区不能单独只依靠风力发电方式，必然需要与其他能源合理组合利用[1]。

1.3水力能源接入

根据我国水能资源普查结果的显示，水资源储量丰富，在现有技术体系下可供开发利用的水能资源也十分可观，具有相当大的发展和利用空间，特别是南方的水力资源丰富，加上地势优势容易产生强大的水动能，利用水流过程中产生的重力进行发电，发电效率很高且能够循环利用，清洁无污染，环保又节能，在发电领域有着得天独厚的优势。但是水力发电易受地域限制以及季节性降水的影响，例如长江上游的高山深谷地区在雨季时可提供丰富的电能资源，中下游多丘陵平原，水动力不足，电力产量明显下降，冬季和干旱时期的发电量也远远不够。

2新能源电力接入后对电网规划的影响

2.1基于新能源发电模式对电网造成的影响

一种是大规模集中发电，供电量大，供电稳定，投资收益高，目前我国的水力和核能发电全都采用这种模式，但是电网规划较为复杂，对电网系统的要求也更严苛，其影响主要体现在电力电量平衡计算和大功率远距离输送的实现，在电源规划与变电站的布点规划中，需要考虑众多因素，而且对于输电通道、输电线路容量的规划要求高，要保证距离远的、大功率输电的安全性及经济性；另一种是分布式发电，能适用于大范围地区，在有需求的一端附近来安装发电设备，以平更调节作为基础，在满足自身运行后可分配电能到电网结构进行供电。这种发电模式对电网规划的影响主要体现在负荷预测、电网结构，其中的负荷预测能够影响电网规划的整体发展方向，给予电网规划更多的可能性，例如对电网升级改造、新建线路和变电站等，但同时也大大复杂化了电网运行方式。因此电网规划设计人员要掌握新能源发电特性，探明新能源的分布规律和储量，分析电能需求，准确预测负荷和负荷的分布、结构等，在此基础上对新能源并网进行模拟，进而调整和完善新能源电网规划方案，进一步完善电网结构，在发电领域进行合理有效的创新[2]。

2.2对电网运行的影响

一是对电网调度的影响，相较于传统发电方式来说，新能源发电随机性较强，基于风力和水力建设的发电厂发电能力无法精确测定，作为电源的可靠性较差，电网需要更多的备用电源和调峰容量，且大规模风电接入后往往会增加电网调度的难度，使得电网运行变得更加复杂和低效；二是会影响整个电网系统的功率平衡，新能源并网后与常规电网的发电机组有功能调节等产生冲突，无法维持电网功率的平衡，从而对电力系统的安全稳定运行产生冲击；三是对电网潮流的影响，由于整个电网潮流注入功率多元化，新能源并入电网的方式以及规模不同，影响对电网损耗的监控，增加电网运行的电能损耗。因此要建立系统综合的评价体系，根据接入形式、新能源出力场景等进行计算分析，分析电源结构、布局和性能、系统运行性能，了解新能源接入的难点、要点、关键点，并从经济实力和电网技术水平来提高其可行性和有效性，使新能源与常规能源、电网协同发展。

2.3对电网电压的影响

新能源大规模接入后，占据了电网发电量的较大比例，大量发电设备并网运行，虽然对电网电压选择影响较小，但在一定程度上影响着电网内的电压控制，会给电网带来电压波动、畸变率、闪变等问题。例如光伏发电的电量变化有一定的随机性，电网会出现冲击电流，影响到稳态电压与无功特性，造成电网的调峰容量余度变大；太阳能发电时，受光照变化会出现缺额现象，影响该地区的电压质量；水力发电电压较高，但稳定性较差。因此在进行电网规划的时候，要正视大量新能源接入对电网的正反两方面的影响，不仅要做好新能源入网后电能质量的检测工作，重视远距离和超远距离的输电技术和输电安全，而且应该优化新能源接入的电网技术，保证大规模新能源接入电网后的电能质量。

2.4对电网规划改革的正面影响

以往我国的发电方式主要靠煤炭燃烧，由于用电量较高，在长时间的消耗后煤炭资源也逐渐面临短缺问题，加之煤矿开采深度不断加深也造成我国的生态环境不断恶化，严重影响我国的国际形象，制约本国经济的可持续发展。因此新时代的电网规划不仅是要解决配电网问题，而且要有效降低国家电网对于传统能源的依赖性，提高电网的供电效率和环保性，新能源的接入恰好符合我国电网的可持续发展最新理念，风力、水力、太阳能等发电方式也有效地改善了我国原有的电网规划缺陷，有利于促进电力行业的健康长远发展[3]。

3结语

综上可以看出，各能源的发电形式都具有其优势和局限性，但对于电力行业和环保事业来说依然具有很高的发展价值。受限于我国的地形和气候条件影响，电网规划中的新能源接入任重而道远，大规模的、安全而又稳定的新能源发电模式还需进一步研究深入，因此在电网规划阶段，可根据它们的特点进行合理开发，有效增加使用频率和适用范围，以便更好地满足国家发展对于电力的持续性增长需求，为经济生产和日常生活提供重要的保障和动力。

参考文献

[1]朱思曈，姜浩潍.基于新能源协同发展的电网规划关键技术探讨[J].中国设备工程，2019（4）：179-180.

[2]文钰.新能源电力接入对电网规划的影响[J].中国新技术新产品，2019（19）：137-138.

[3]高宇.浅析新能源发电接入及对电网规划的影响[J].科学技术创新，2018（31）：196-197.

作者：高振亚 单位：广东电网有限责任公司湛江供电局