新能源电力系统控制与优化措施分析

陈国平 王勇 杜文瀚 白海滨 张志宇

摘要：当前，我国的新能源技术已经有了迅猛的发展，现今新能源已经被广泛应用于电力系统、汽车行业等各个基建产业中。然而，我国新能源技术发展时间尚短，在技术和资源以及客观原因上依然有诸多困难点无法突破，这使得我国可能长期处在混合能源阶段。因此，这就对新能源行业技术人员提出了更高的要求，要求其应致力于解决当下新能源在我国电力系统应用中遇到的瓶颈，借助先进的技术和资源推动我国电力系统的发展。基于此，本文首先阐述了新能源在电力系统优化控制方面的应用，进而分析了新能源电力系统的关键技术创新点，借此为推动我国电力行业发展提供理论参考依据。

关键词：新能源;电力系统控制;优化策略

引言

当下新能源技术在我国电力系统控制中的使用已经极为成熟，但在整体控制性能和效率方面依然存在诸多问题，这需要相关技术人员进行不断的技术优化与改善，充分发挥新能源的作用。目前，主要从两个方面进行改善，首先是遵循协调发展，这也是新能源技术在各行业中使用的主要原则，其次要从电力系统实际情况出发，从整体和局部自主优化两方面进行考虑。当然，新能源在电力控制系统中的应用是复杂且繁琐的，这中间可能存在多个不确定的因素和新的问题，因此，这就对技术人员的专业知识和实践经验有较高的要求。

一、新能源电力系统控制的主要方法

（一）友好型控制方法

友好型控制方法旨在通过过往数据或天文气象信息等对能源各项信息进行预判或分析，进而预测出有效的控制手段或方法，因此友好型控制方法也被称之为预判型控制方法。预判性控制方法能够高效的实现控制方法，此种经过计算的预判性能源输出能够确保电力系统控制维持在稳定的状态。目前，能源预测以三个时间间隔为主，主要是天、小时以及分钟，三个时间间隔的等级依次上次，即以分钟为等级的级别最高。当下，友好型控制是当下新能源在电力系统控制中最主要的调控方式，但该控制方法不应一成不变，而应在新能源未来发展中不断地对其进行优化、调控，使其更加精细、稳定的控制好电力系统。此外，沼气、水利、核电以及太阳能灯发电能源应相互补充，相辅相成，共同推动电力系统的发展，这将是新能源控制电力系统的又一方向。

（二）多源互补控制方法

多源互补控制方式顾名思义是指多方能源协调互补，共同确保电力输出的稳定性。多源互補包括有太阳能、风能、水利等多个方面，多方资源在通过协调后使得新能源电力系统达到相对平衡的状态。然而，多源互补控制方法当前在我国实现较为困难，我国本身就是能源缺乏国家，虽然煤炭、矿产等资源存储量位居世界第三，但我国人口基数较大，现有资源远无法满足人均需求，即使位居第三也依然无法实现满足人均需求，因此多源互补控制方法仍然需要努力提高各类资源的有效利用率，实现多个薄弱可再生能源的资源互补，最终使整个电力系统的利用率获得有效提升。

（三）双侧资源控制方法

一般而言，电力系统的发电控制方式并非一成不变的，其随着新能源发电方式的改变而改变，传统多采用单侧资源控制方式，单侧资源控制方式已经很难满足当下的新能源发电方式。各行业的发展、人们的生产生活等无不在增加着电能需求量和负荷，单侧资源供给与需求之间的平衡早已被打破，而双侧资源控制方法的诞生有效的解决了这一问题。现阶段的新能源电力系统双侧资源控制方法凭借其独有的双随机波动性，使资源合理分配的问题得到了有效解决，在一定程度上减少了误差，使新能源电力系统的利用率得到了整体提升。

二、新能源电力系统关键技术创新

（一）电源响应技术

电源响应技术是我国在国外先进新能源发电技术上结合本国特色所研发的新技术。电源响应技术包括有输送、平抑电力波动等技术，这些新技术极大的提高了新能源电力发电和应用的效率。电源响应技术依赖于友好型发电技术和多种可再生能源发电技术互补实现，并开放电网后接入所有电力系统，建立起源网之间的协同机制，同时使清洁能源的补偿机制得到了不断完善与优化，为清洁能源电力系统的长效发展提供了强有力的保障;与此同时，通过开放电网的公平接入，建立起一种新能源电力系统发展新机制，有效促进了新能源电力系统的健康发展。

（二）电网响应技术

电网响应技术是指一个全新的电网结构模式，该模式中，新能源的建设并非千篇一律，而结合了当地的地理位置、地势等信息，电力输送方式选择国外先进技术，最终实现各地区之间的电力系统互通互连，如此各地区之间的太阳能、风能、生物能等即可打破时间和空间上的跨度，进行互通，类似于我国的南水北调，这有利于平衡我国的资源协调，最终实现电力系统建设。

（三）负荷响应技术

新能源电力系统存在抗干扰性差的问题，外界的磁场、天气等都可能成为影响新能源控制电力系统的因此，一旦外界环境中存在较为严重的干扰，电力系统的安全性必将受到严重的影响，甚者会导致整个电力系统瘫痪，因此如何提高新能源电力系统的抗干扰性是当前技术创新的方向之一。负荷响应技术就是将各种动力设备以及生理组织在单位时间内承担额定的协同电力，此过程需要建立起各种能源的供需协同响应机制。主要技术点是利用大数据处理技术实现只能调控管理。

三、结束语

新能源技术在我国电力系统中的应用已经成为当前能源革命的主题。目前，我国工业生产、生活需求等所需电力正在逐步增长，如何使新能源在电力系统中充分的发挥作用已经成为行业技术人员关注的重点。目前，实现电力侧、电网侧和负荷侧的基本特性，是解决控制优化问题的关键，实现新能源动力系统的安全高效运行是基本前提。技术人员应以此技术突破点为主，在深入发展新技术的同时推动我国电力行业的发展。

参考文献

[1]郭江军. 新能源电力系统优化控制方法及关键技术[J]. 2021（2019-22）：55-56.

[2]王永科. 新能源电力系统优化控制方法及关键技术探究[J]. 中国设备工程， 2021（6）：2.