刘卫博
广东电网有限责任公司湛江供电局 524002
摘要：新时期，能源资源紧缺、环境污染、气候变化等问题逐渐受到人们的广泛关注。因此，应高度重视对于新能源的开发利用，促进能源战略转型发展。
关键词：新能源发电；电网；接入；安全；影响
1新能源概念
按照联合国相关会议的定义，可再生新能源有:油页岩、太阳能、地热能、潮汐能、风能、海水温差能、木材木炭和生物质转换等。当然，每个国家对这些名词的叫法大有不同，就我们中国而言，新能源主要指的是：风能、太阳能、地热能和潮汐能、海洋水能等这几类。
2新能源发电接入对电网运行安全的不良影响
2.1新能源接入造成的低频问题
2.1.1有关风电渗透率对于低频振动的影响
一般相关的工作人员可以从系统的运行状态、网络拓扑等方面看出风电渗透率对低频振荡模式所带来的影响，如果渗透率较高，那么就会给阻尼带来相应的影响，还能通过提升渗透率及电压来有效控制环路增益，从而达到优化阻尼的目的。风电场受并网点方位、规模及其控制形式的影响，振荡模式会出现一定的变化，而轻载运作有助于阻尼振荡，重载会对阻尼振荡带来不利影响。
2.1.2有关光伏渗透率对于低频振动的影响
如果互联系统规模比较大，光伏渗透率比较高，就会对电力系统功角动态产生较大影响，尤其是会对阻尼区间低频振荡产生较大的不良影响，分布式光伏可抑制区间振动。在光伏系统的实际应用中，不会产生新的低频振荡，如果光伏电站对于低频振荡的影响比较大，则这类光伏电站一般为小容量及非高渗透率形式。因此，如果将小容量光伏系统接入大容量电力系统中，易产生功率振荡问题。
2.2新能源接入造成的高频问题
通常，新能源接入问题所引发的高频隐患一般来自功率过剩，又或者是因为受到扰动冲击的影响，电网其他部分的联络通道在功率传输期间易产生一些不良的解列故障，外送功率的直流还会产生较为严峻的闭锁事故等。进一步来说，新能源接入系统的高频保护部分常常被用作维护发电机组本身，如果相关的工作人员设置不合理，那么极易引发系统故障，最终导致新能源机组退出。许多新能源接入系统后，因为风电、光伏缺少一次调频这一项功能，水电、火电等常规机组的调频压力会突然上升，随着我国各行各业应用新能源的比重上升，其系统的调频作用将遭受一定程度的影响，风电、光伏原本的高频保护设施就极难与新的工程目标达成统一。为了尽可能降低频率崩溃概率，相关的工作人员需要根据新能源接入的实际条件，合理确定风电及光伏电站高频保护值，一旦出现异常的高频故障，相关的工作人员需要采取连锁切机的手段予以处置。
2.3新能源接入系统故障之后的孤岛问题
当新能源接入电网后，如果在电网运行中发生故障问题，则新能源系统会与电网自动脱开，导致新能源系统发生孤岛现象，系统运行波动情况明显。另外，如果系统中出现过电压情况，则孤岛系统也可处于波动中，最终导致系统中各类元件失效。
2.4新能源接入系统潮流的影响
较大规模的风电及光伏都是利用330kV电网接入系统中的，其中光伏发电主要是利用2回330kV线路接入330kV的变电站中，而较大规模的风电场主要是利用3回330kV输电线路接入变电站中，之后利用相应线路进行外送。表1展示了某地区不同运行方式下主要输电通道潮流分布的基本情况。
.png)
由表1可知，相对于没有新能源接入的情况，在光伏单独接入的情况下，线路潮流增加较多，造成此现象的主要原因在于大规模光伏投运后利用330kV线路1实施双回路外送。对于下游外送通道来说，大多数潮流都是利用750kV线路进行外送，而其余330kV线路潮流增加相对较小。相对于没有新能源接入的情况，在风电单独接入的情况下，大规模风电投入运行后330kV线路2和线路3潮流均增加很多，主要是由于这两条线路都是风电的外送途径。风电大规模投运后，绝大多数（超过60%）潮流都利用750kV线路向外输送，而剩余部分则利用330kV线路进行外送。
3基于新能源大规模接入的电网安全稳定控制系统
3.1新能源安全稳定控制系统结构
安全稳定控制系统含有多个稳定控制装置，通过光纤通道将其连接成为整体结构。新能源安全稳定控制系统主从式单层结构如图1所示，需设置主站及子站，其中主站是安全稳定控制系统结构的核心部分，而子站则可作为执行层。在安全稳定控制系统的实际应用中，可设置主从式单层结构或者复合结构形式，系统复合结构形式如图2所示。主站数量要求控制在2个以上，在所有子站运行中，可接收来自各个主站的通信数据。
.png)
3.2站点结构
在安全稳定控制系统中，主站及子站的硬件结构相同。此外，不同站点设置情况均相同，即1台主机及多台从机。
3.2.1主站情况
在系统应用过程中，主站主机可以与子站保持顺利通信，而且能顺利的接收搜集到的数据。在系统运作期间，如果出现事故，那么主机将立刻接收动作信号，再向子站输送跳闸指令。在主站中，从机的作用比较多，具体包括收集数据、计算数据、数据报送、判断接入间隔电压以及与主机通信等。
3.2.2子站情况
在子站中，主机可与主站中的装置保持正常通信，可接受由主站所发出的指令，并接受由本站从机所采集的数据；通过对数据进行采集、计算和分析，能准确判断接入间隔电压，并将动作上报至主机。在系统规划安装中，相关的工作人员需要依据实际情况明确主站及子站的安装位置。针对主站，相关的工作人员可以把主站安装在系统侧变电站；针对子站，则可将其安装在新能源侧站点。在主站与子站之间，可通过光纤通信方式进行连接。此外，在站与站以及站内，可利用HDLC协议进行通信。
3.3工作原理
新能源接入电网安全稳定控制系统由主站系统、子站系统共同构成，主站系统能精准的评判系统侧继电保护动作、断路器跳闸及过频动作等。如果出现新能源孤岛现象，则主站系统能为子站系统提供相应的指示，再在短时间内中断小电源，防止其对系统侧电网二次保护控制系统带来负面影响，也能避免给现场施工人员的生命安全构成不良威胁，保证电网运行稳定性。在整个系统中，子站的作用在于执行主站所发出的远跳命令，接收主站命令后需进行判断分析，再跳开小电源联络开关。
4结束语
本文先分析了新能源的概念，然后探讨了新能源发电接入对电网运行安全的不良影响，最后对新能源大规模接入的电网安全稳定控制系统进行研究，以供相关的工作人员参考。
参考文献
[1]梁潇龙.浅析新能源接入对电网稳定的影响及新能源稳定控制[J].电子元器件与信息技术，2019(6):86-89.
[2]张顺，郭涛，葛智平，等.大规模新能源接入后系统调峰能力与常规电源开机方式关系研究[J].电力科技与环保，2016，44(2)：48-51.