新能源发展的电网规划关键技术研究

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随着新能源的发展，同时也给电网规划带来了一系列的问题，如新能源的应用与电网规划两者之间难以融合等问题，必须加强对该问题的分析，对新能源发展中的电网规划关键技术进行深入的研究，确保大规模新能源的并网运行的安全性、稳定性、可靠性和经济性。

一、新能源概述

（一）新能源的含义

常规能源是指技术上已经成熟，并且已经得到推广的能源，如大中型水电、天然气、石油以及煤等都属于常规能源。新能源指的是除去常规能源之外的多种能源形式，又可以称为非常规能源，是当前正在积极研究、正在开发利用的仍处于推广状态的能源，例如风能、太阳能、生物质能、海洋能等。

（二）新能源技术的特点

第一，风力发电特点风能是由太阳辐射能量差异引起地表温度分布不均匀，造成各地气温和大气压的差异，引起大气运动产生的。风能具有可再生、能量储备丰富、无需运输等优点，但是也有能量密度低、受温度影响大、存储性能差等缺点。第二，太阳能发电特点太阳能是太阳辐射能量产生。太阳能具有能量密度大、取之不尽用之不竭等优点，但也有受昼夜交替影响等缺点。第三，生物质能发电生物质能是储存在生物有机体内的化学能。生物质能具有可再生、无污染等优点，但是也有易造成耕地红线等缺点。第四，海洋能发电海洋能主要是由海水的运动产生的能量。海洋能有蕴藏量大、可再生等优点，但是也有能流密度低、不稳定、多变等缺点。

二、新能源发展的电网规划关键技术

（一）建立能源互联网

当前信息技术的不断发展,传统信息渠道与互联网理念的不断融合,为相关产业带来了新的挑战与发展机遇。能源互联网的主要特征是数据透明、供需分散、能量互补、设备智能以及系统扁平,通过加强对DG(分布式电源)的运行管理,特别是目前存在的光伏、风电等分布式电源,运用能源互联网,采用各种通信方式将DG 纳入SCADA 系统,有利于地区负荷的准确预测和负荷的平衡。

（二）大规模新能源外送通道的容量规划

利用风能和太阳能等实现发电过程中，要对新能源的选址作出分析，首先要对风能和太阳能等能源的分布情况加以充分的考虑。但是上述条件较好的区域通常是自然环境相对较为恶劣且人烟稀少，所以新能源发电站在进行选址时常常和负荷中心具有逆向分布的特点。

大规模新能源实现发电过程中需要通过远距离输送到用电负荷中心，这也就对输电通路建设提出了更高的要求。并且新能源建设具有相比于电网设施建设更短的建设周期，这就极易造成输电阻塞等情况的出现，因此，对此实现良好的输电通道容量规划显得极为重要。其中关键技术问题主要有协同新能源具有的出力概率特性和输电线路容量充裕度间的分析、考虑输电容量存在不确定性方面的规划分析、注重电网侧效益实现最大化方面的输电容量规划进行分析以及注重社会效益实现最大化方面的输电容量规划进行分析。

（三）大规模新能源接入电网优化规划

对于风能和太阳能的利用都存在着一定的不确定因素，通过对于新能源的利用可以提升电力系统的波动发电性能。在电网规划中，应该避免对于新能源发电性能的约束，并且需要确保对于发电网络冗余形成的资源浪费现象进行控制。在电网规划中需要对各种不稳定因素进行充分的考虑，最终达到适应电力系统运行的目的。在新能源的应用中可以通过对于电网模型的建立，了解电力系统的运行和系统网损等信息的状态，关键技术的应用主要有新能源接入电网规划模型、多场景分析模型、网损动态计算等等，都需要我们对新能源接入电网展开优化规划。

（四）提高电网对新能源的消纳能力

对于新能源协调发展的电网规划，其目的是建立能够合理吸收新能源的电网，以发挥新能源减排，节能低碳的优势，需要合理吸收。为了能够合理地吸收新能源，有必要确保吸收新能源的过程中不会对系统造成更大的成本压力，并且需要控制由于以下原因而需要增加的运营和投资成本：新能源的消耗；同时，还需要要求系统具有足够的灵活性以承受新能源电网连接的同时带来的巨大波动。网格结构不同，造成了系统吸收新能量的能力也不同。电网结构的不同也会影响不同种类的柔性电源的运行方式。

结束语：

总而言之，新能源的接入对于电网规划来说，产生了很大的影响，这些影响因素要根据新能源的类型来判断，不同的新能源发电对于电网的规划有着不同的影响。目前电力工业新能源接入还存在诸多研发利用问题，新能源的接入可靠性得不到保障，但其快速的发展和无限的潜能都是让人欣喜的，人类离不开能源作为物质基础，大力加强新能源开发利用力度，提高新能源转换科技技术，是人类社会发展的必然趋势。