新能源电 力接入对电网规划的影响思考

发表时间:2020/9/3   来源:《中国电业》2020年第9期   作者:刘永笑
[导读] 伴随经济的不断发展,能源需求量不断增多,而化石能源越发衰竭
        摘要:伴随经济的不断发展,能源需求量不断增多,而化石能源越发衰竭,大量的开采能源导致环境问题变得愈发严重,对电力系统而言,新能源的开发和使用是很有必要的。所以,本文简要分析了新能源电力发展的情况,并讨论了新能源电力接入对电网规划带来的影响。
        关键词:新能源;电力接入;电网规划;影响
在中国当前的经济形势下,人们的生活和社会生产对电能的需求日益增长,有些地区甚至出现电能短缺的情况。因此,未来在缓解电能紧张的局面时,中国一定要注重对电气节能技术的提高以及电力新能源的开发利用,通过有效的电气节能技术,有效利用电能,将能源的损耗降到最低,从而实现中国电力行业的稳定积极发展。
1新能源电力接入对电网规划产生的影响
        在开展电网规划的过程中,新能源电力接入对电网电压选择影响较小。光伏发电往往会遭到气候环境所影响,该发电会表现出发电波动性和间歇性,电量变化有一定的随机性。与此同时,电网会出现冲击电流,造成电网的频率产生偏差,电压会有很大的波动,从而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,直接影响到电力系统的安全性。新能源发电装置会出现一定的谐波与直流分量,倘若谐波与直流分量进入电力系统以后,必然会造成电网电压产生畸变,进而对电能质量带来不好的影响,同时还会导致电力系统继电保护与自动装置出现误差,严重妨碍到电力系统稳定运行。新能源电力一定会取代过去使用的能源,进而变成人们生存发展的前提与物资基础,这仅仅是时间的问题,是将来社会发展的主要趋势。现阶段,新能源电力开发转化技术能力还在持续发展的过程中,电力工业新能源开发使用还无法起到较大的作用,可是对于电能补充以及部分偏远山区的供电则可以起到非常大的作用。新能源电力本身具备的波动性与不可控等特征并未得到彻底解决,在电网接纳能力不充足的情况下,新能源电力发电并网运行难度还很大,费用也很大,并且会给电力系统造成不好的影响。对单项规模大且发电集中的新能源,其电网规划影响因素就是:第一,电力电量平衡计算的时候,对出力展开计算。第二,需要注重距离远的、大功率输电的安全性及经济性。通常而言,在对核电厂开展出力计算时,在计算电力电量的时候,一般使用额定运行情况下的参数计算。在水电厂出力计算时,在丰水期通常在满载情况下计算,在别的时间段是当作调峰来用的。太阳能电厂和风电厂出力有很大的随机性,且波动性也很大,同时难以控制,调度困难,所以开展电网规划的过程中,应当注意到这个方面。新能源电力发展过程中,分布式发电可以影响到电网规划的就是负荷预测,明确电网结构。分布式新能源发电对于电网规划的影响就是:第一,负荷性质缺乏明确性;第二,分布式新能源发电导致中国的规划设计师具备了全新的思路,设计规划师在挑选方案的过程中有了更多的选择。该分布特性让电网规划具备了非常丰富的方案可以挑选,并且有了新的方式,变电也变得越来越复杂了。
2电气新能源的开发
2.1光伏发电
        随着目前对太阳能技术的深度研究,将太阳能作为新能源且应用于实际中已经十分普遍,且能源的储备量也十分庞大。现阶段,太阳能资源已经被开发,在各个方面的应用也十分常见。光伏发电系统主要由太阳能电池板、控制器及蓄电池等组成。该系统是通过一个转换系统实现太阳能与电能之间的连接,完成太阳能的储存,控制太阳能传输系统,实现对电网的管理。采用清洁且可再生的太阳能资源进行发电,可以达到节能的目的。

目前,光伏发电在人们的日常生活中十分常见,最典型的一个例子就是建设局规定居民建筑中必须安装太阳能热水器,这种热水器的运行原理也是将太阳能转化为电能,之后对水进行加热,以供人们日常生活所需,大大节约了电能;另一个典型的例子是目前人们在屋顶安装光伏发电系统,将太阳能板接收到的太阳能转化为电能储存起来,所得到的电能除了一部分供自家所需之外,其余部分与国家电网连接达成某种协议,这样不仅能够使得自家用电得到保障,还能够使收入增加。这种方式在中国日照时间较长的西北偏远地区十分常见且受到人们的欢迎。
2.2地热能源的开发
        中国北方冬季气温较低,供暖设备成为居民生活必备。随着社会的不断发展,供暖设施也在不断改进,不同于传统的燃煤取暖,地热资源在现阶段家庭供暖中受到了极高的重视。在中国,主要是云南及西藏地区,拥有丰富的地热资源。相关调查显示,目前中国可以利用的地热田数量达到300处左右,可利用的天然热量达到110J/a。因此,现阶段电力新能源开发的主要方向就是地热资源。而在地热资源的开发中,中国仍旧拥有极大的发展空间。另外,地热资源的开发不仅仅能够进一步推动电力行业的发展,同时还能够在一定程度上推动中国农业大发展。
2.3风能的开发利用
        类似于太阳能,风能也是一种可循环利用、可再生的绿色能源,同时也是各个国家开发的重点。风能的开发利用缓解了全球能源紧张的现状,同时也是各个国家电力节能规划之中十分重要的一个环节。将风能转化为电能,不仅仅能够显著提高电能的利用率,同时还不会产生辐射或者环境污染。作为一项非常有潜力的工程,风能发电对于中国目前号召的“节能减排”有着十分重要的意义。然而目前中国的风力发电基地大多规模比较小且十分偏远,若要使风能转化后的电能满足人们日常生活所需,还需要开展电网的大规模输送工作,这给风力发电的发展带来了巨大的经济负担,同时也为电力新能源的开发提出了难题。
2.4水力发电
        对新能源进行开发的过程中,最为热门的一种能源就是水力发电,这种发电的循环利用效率很高,且属于清洁能源,不会对生态环境造成污染。水是大自然界中有着非常强大能量的一种资源,因此,其在发电方面有着很大的优势。水力发电简言之就是借助水本身的重力产生的能量来发电。可是,借助水能发电易于遭受到各方面的限制,比如说,会遭受水域分布的限制,在那些水资源紧缺的地方很难正常开展下去;会受到水量大小的限制,很依赖天气与降水量,常常无法提供充足的电能;会受到季节性因素所影响,夏天汛期可以确保正常供电,可是入冬以后很难确保供电的稳定性。
3结束语
        总的来说,新能源电力接入对电网规划而言有着极大的影响,这部分影响因素需要依照新能源的种类进行判断,不一样的新能源发电对电网规划影响不同。现阶段,电力工业新能源接入还有着很多研发使用方面的问题亟待解决,新能源电力接入的安全性与可行性无法得到有效的保障,可是其发展与潜在能力均很令人满意。人类在未来发展过程中无法脱离新能源发展,所以,必须要增加对新能源电力的开发力度,提升能源转化技术。
参考文献
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