刘新山
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摘 要
科技的飞跃式进步使得新能源发电技术日渐成熟并在较大范围内得到运用，新能源逐步并入电网为缓解电力供应紧张提供了可靠的方案，同时，它降低了消耗不可再生能源，有利于实现能源利用的生态绿色可持续发展。并且随着经济社会大发展，能源的需求量越来越大，尤其是对电的需求量越来越大，但化石能源越来越少，所以新能源的应用和开发显得尤为重要，我国真是基于此，格外重视新能源的建设，也投入了大量的物力与人力。新能源的开发与应用对节能减排降耗有着很重要的作用，但新能源发电的开发与应用在电网的规划还存在着一定的不协调的问题，针对实际中存在的种种问题，本文即对新能源发电的接入与电网规划的相关问题进行一定的思考。
关键词:新能源发电；电网规划；问题；对策
前言
近年来随着我国社会经济的飞速发展，能源的需求量也在不断的增加，化石能源是能源的主要来源，但其利用效率很低，而且开发利用时对环境的破坏比较大，所以能源的供需关系矛盾日益增大，生态环境的问题也层出不穷，对我国的可持续发展有着很不利的影响。如何平衡好环境保护与经济发展的关系，是我国经济社会发展的一项重要课题。而使用新能源发电技术是我国电力系统发展的新方向，新能源与传统能源相比，有着污染小、储量大、可再生的优点，新能源的大面积使用不但能够降低对于传统能源的消耗，也能缓解我国在能源方面面临的压力，电力能源与我国国计民生的发展关系密不可分，所以新能源发电的发展与电网规划的协同进步对于我国可持续发展有着良好的影响。
1、新能源发电技术的应用现状
新能源主要是除传统能源之外的其他能源，主要包括太阳能、风能、地热能等，与传统能源相比具有资源无限、环境污染小等优点，可供人们无限利用。在能源的使用结构中，电能已经占据较大比重，但是现如今电能有较大部分是通过传统能源获取的，新能源发电依旧处于较为匮乏的状态，所以需要在新能源的规划使用中充当先驱者的角色，大力度研发新能源发电的科技，在整体的新能源发电的进程中注入新的生命力。现在新能源发电主要有两种方式，即光伏发电和风力发电。一是光伏发电，即离网光伏发电。其主要是应用半导体的界面的光生伏特效应，让光能可以直接转变为电能。光伏发电对比于传统的发电技术，存在无限循环使用、无噪音、无污染、安全环保等优点，我们国家其实是全球光伏发电安装数量增长率最快的国家，其发展的潜力巨大，我国也相应出台了一些扶持政策，可能在今后会将光伏发电转向并网发电，但目前存在着成本过高的问题。二是风力发电，是指让风动能转变为机械动能，不断地再把机械动能转化为电力动能，有着和光伏发电很多相似的优点，但也有着噪声大、不稳定、成本高、视觉污染大等缺点，但风力发电目前是我国电力工业新能源接入中能规模化、商业可行的新能源发电方式，我国的风力发电在世界市场中占有着一定的地位，我国是可再生能源使用的大国，如果一直保持这个势头发展，可以和光伏发电一样，实现并网发电。
2、新能源接入电网存在的问题
新能源发电常常会受到天气等自然条件的影响，所以新能源并入电网时要统筹考虑这些影响因素，新能源发电受这些自然条件的影响，其发电会在不同程度上呈现出来发电的间歇性与波动性的问题，电量的变化随机性也会增大，也会产生冲击电流，出现频率偏差及电压的波动，从而影响稳态电压的分布及无功特性，让电网变得不可控，电力系统的安全稳定性也会受到很大的影响，进而影响电力系统的安全运行。
2.1 新能源发电并网在电能中存在的问题
其实大规模的接入新能源发电的电能，可能会为电网带来畸变率、电压波动、闪变等一些问题。所以为了保障新能源发电的大规模的接入，也能够带来稳定的质量，需要对新能源的并网进行深入分析研究。
一是要认真分析新能源的并网对电力的运输质量产生的影响及电能质量为何不稳定的问题；二是要认真研究新能源并网之后电能的质量检测工作；三是要认真研究出能够有效提升电能质量的措施及如何完善好相关电能评价指标。
2.2 新能源发电并网在功率平衡方面的问题
电网运行的安全可靠在很大程度上依赖着电网功率是不是平衡。在传统的发电方式下，是通过负荷随机波动、发电机组的有功调节及发电、输电元件故障处理来保持功率的平衡。但是新能源接入电网后，会与传统电网的发电机组某些地方产生很多冲突，会使得问题变得更为复杂。例如，太阳能这种新能源在并入电网之后，因为太阳能会产生很大的波动，这与电网系统设备会发生矛盾，特别是在夜间低谷期，因为夜间低谷期具有反调峰的特点，这会让电压变得很不稳定，进而破坏整个电网系统的功率的平衡，会对电力系统的安全稳定的运行产生很大的冲击。
2.3 新能源并网在电网安全性中存在的问题
新能源的并网运行需要针对不同新能源发电的形式及特征，提供不同的设备类型，所以需要对电网的整体运行进行分析，及时做好校正工作。例如风力发电中，就如何做好风电场低电压穿越能力的检测工作，现在还未有定论。所以新能源大规模接入并大量发电，会为电网的可靠运行产生一定的影响。
2.4新能源并网在电网潮流中存在的问题
新能源发电具有随机性和波动性等特性，所以新能源并网会对电网的潮流产生某些影响，因为整体的电网潮流的功率多元化，而且电力系统的有功和无功的分布规律十分不稳定，这就影响着对电网损耗的监控。同时，风力发电和光伏发电的潮流注入的概率模型不同，需要通过模型的重新计算分析，还要确定不同的接入时间节点、位置的不同带来不同的网损。所以新能源并网的规模和方式地不同，带来的电网的损耗，也是不同的。
3、新能源接入电网规划的一些对策
3.1 可以尝试建立能源互联网
信息技术的发展为生产和生活带来了诸多的便利和方便，同时也促进着能源行业的发展，互联网对于信息的分享具有及时性、便捷性等优点，我们可以通过互联网及时完整地获取资料。同时，互联网具有智能化及系统扁平化等鲜明特征，如果建立能源尤其是电力能源互联网，可以使得分布式电能的运行得到很好地强化，也可以借助通信等技术让分布式电源合适地参与到能源互联网中，这样就可以实现对地区功率平衡及供电负荷等工作的精准预测。
3.2 提高电网对新能源的消纳能力
电网对新能源的消纳能力在电网并入中是很重要的，所以要建设合适的消纳新能源电能的电网，应该做好协调新能源发电发展过程中的电网规划的建设工作，通过合理规划来提高对新能源电能的消纳能力，从而能保障整个电力系统的正常运行及电能质量的稳定。同时，也要发挥好新能源在并网发电过程中的节能环保的作用，但在构建合理的消纳新能源的电网过程中，注意成本控制，从而保证电力系统的灵活性，要让其可以很好地承受新能源并网为整个电网带来的波动。
3.3 优化新能源接入的电网技术
新能源发电在并网的过程中，必须选择合适的新能源电能并入的方式，应该在很大程度上避免分布式电源安装在系统的末端，并要求其并网点尽量靠近着系统，以此来缩短电气距离。同时，通过设置无功补偿装置，可以优先选择在电源附近的并网点，来安装合适容量的无功补偿装置，也可以在电网系统和并网较多的区域之间使用双回线路，这样可以避免出现单一线路故障和孤岛现象，保证系统的平稳运行。所以在规划中也要统筹考虑好风能和太阳能等一次能源的资源分布情况，进行合理规划。这其实对于电网的规划的提出了更高的要求，不但要避免资源浪费，也要充分考虑新能源发电处理的场景和新能源电能接入的电网通用模型。
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