王政欽

【摘 ?要】現(xiàn)在我國經(jīng)濟建設水平不斷提高，同時人們的生活水平也有了顯著的改善，改對能源的需求也在多年之中有增無減，給我國的能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成了更大的壓力。與此同時，我國的開發(fā)建設過程中，對環(huán)境也造成了一定的破壞，能源安全和環(huán)境保護問題也得到了人們的廣泛重視，否則必然給我國的經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展形成阻礙。在能源工作當中，積極應用新能源材料，這也給我國的電力事業(yè)發(fā)展指明了方向。

【關鍵詞】新能源發(fā)電;電網(wǎng)規(guī)劃;影響

近年來我國的社會經(jīng)濟飛速發(fā)展，能源需求也大大增加，但是我國能源的利用率比較低，在開發(fā)時對環(huán)境的破壞比較嚴重，并且能源供需兩者之間的矛盾日益增大，因此，能源安全與環(huán)境保護的問題層出不窮，嚴重影響到我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護兩者之間的問題，地我國經(jīng)濟發(fā)展中一項重要的問題。在能源的利用上要盡量使用那些清潔環(huán)保的新能源，這也是我國電力系統(tǒng)發(fā)展的新方向。

一、慨述

新能源也可以叫做非常規(guī)的能源，也就是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式。主要有：太陽能、風能、地熱能與海洋能等。新能源相較傳統(tǒng)能源的資源有限和環(huán)境污染特點，具有資源豐富，普遍具備可再生特性，可供人類永續(xù)利用，環(huán)保等巨大優(yōu)勢。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，能源需求不斷增大，新能源開發(fā)利用的腳步在不斷加快，新能源取代傳統(tǒng)能源人類生活發(fā)展物質基礎地位是社會發(fā)展必然結果。能源是人類活動的物質基礎，傳統(tǒng)能源危機導致能源資源枯竭，環(huán)境污染嚴重，嚴重威脅著人類的生存發(fā)展，本著有限資源和環(huán)境保護的可持續(xù)發(fā)展原則，一場全世界范圍的新能源革命序幕已經(jīng)開啟。電力行業(yè)作為傳統(tǒng)一次能源的最大使用者，需要在這場新能源革命浪潮當中充當先驅者的角色，大力研發(fā)新能源轉換科技，加快新能源開發(fā)綜合利用的腳步。

二、新能源發(fā)電的特點

現(xiàn)在隨著我國新技術的不斷推出，我國對于這些新能源也在不斷推廣和鼓勵，所以其趨勢體現(xiàn)出了大規(guī)模集中和興起時間集中的特點來。

1、大規(guī)模集中發(fā)電?，F(xiàn)在我國的水力發(fā)電和核能發(fā)電全都采用大規(guī)模集中的方式來發(fā)展。舉例來說，核燃料具有相當高的發(fā)電效率，如果應用技術水平較高，則不會對環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。但是從另一個方面來看，核電機組運行過程中會產(chǎn)生較大的成本，同時整體結構非常復雜，在運行之后，大多是在額定狀態(tài)下運行的。先比之下，水力發(fā)電站的成本更低，機組設備啟動效率高，可以迅速完成一系列制動，所以可以靈活控制發(fā)電量，在豐水期之外也經(jīng)常用于電網(wǎng)調峰。太陽能和風能具有無污染的特點，儲備糧巨大，但其本身缺乏穩(wěn)定性，在使用過程中表現(xiàn)出了較高的間歇性和波動性，這樣一來，就嚴格限制了其使用頻率和適用范圍，所以限制人們更加傾向于風光互補發(fā)電這種方式。光伏發(fā)電在未來將會走向并網(wǎng)，但是由于其自身的不穩(wěn)定性會對整個系統(tǒng)造成巨大影響，所以如果想要應用，必然需要考慮相關規(guī)劃問題。

2、分布發(fā)電。和集中發(fā)電相比起來，分布發(fā)電的概念就是在有需求的一端附近來安裝發(fā)電設備，運行方式多為自給自足，將多余的電量流入電網(wǎng)使用，并且在配電網(wǎng)系統(tǒng)當中，以平更調節(jié)作為基礎，將電能供給發(fā)電設施?，F(xiàn)在隨著時代的發(fā)展，微電網(wǎng)和智能小區(qū)的理念悄然興起，所以可以說新能源已經(jīng)和分布式發(fā)電形成密不可分的聯(lián)系，二者的結合應用可以體現(xiàn)出更明顯的優(yōu)勢來，但另一方面來看，其本身也有更加復雜的發(fā)電特性，一方面風能和太陽能具有一定的波動性，節(jié)點承擔了電源和荷載兩個特點，同時分布式電源也大大復雜化了電網(wǎng)運行方式，這也給繼電保護工作的開展提出了新的要求。

三、電力系統(tǒng)的規(guī)劃

1、負荷預測是基礎工作，在實際的工作中影響的負荷的原因一般有：經(jīng)濟發(fā)展的水平與經(jīng)濟結構的調整，生活水平、收入水平與消費觀念發(fā)生的變化，電力消費的結構出現(xiàn)變化，天氣的情況，電價，管理措施以及政策因素等等。在確定電壓等級的時候，我們需要考慮的是：動力資源的分布，工業(yè)的布局，電力負荷的增長，新建電廠的容量，近期過渡的可能性，與遠景系統(tǒng)的規(guī)劃發(fā)展。電力電量之間的平衡，就是供應和需求兩者之間的平衡。

2、在電源規(guī)劃與變電站的布點規(guī)劃中，我們應該對電力電量進行平衡計算，分析并且規(guī)劃水火電廠的運行方式，還要計算燃料的消耗量，發(fā)電設備的利用率，檢驗電量的平衡，對系統(tǒng)與地區(qū)之間的電力電量進行交換，并且為論證與制定方案來提供依據(jù)。

四、新能源接入對電網(wǎng)規(guī)劃的影響

在對電網(wǎng)進行規(guī)劃的時候，接入新能源對選擇電網(wǎng)電壓并沒有什么大的影響。風力發(fā)電與光伏發(fā)電常常會受到天氣等自然條件影響，其發(fā)電會呈現(xiàn)出發(fā)電間歇性與波動性，電量變化隨機性大。并且電網(wǎng)會產(chǎn)生沖擊電流，使得電網(wǎng)的頻率出現(xiàn)偏差，電壓出現(xiàn)波動，進而影響穩(wěn)態(tài)電壓分布和無功特性，使電網(wǎng)的不可控性和調峰容量余度增大，使電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性受到影響。新能源發(fā)電電子裝置會產(chǎn)生一定的諧波和直流分量，當諧波和直流分量注入電力系統(tǒng)后，會引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電能質量，還會造成電力系統(tǒng)繼電保護、自動裝置誤動作，影響電力系統(tǒng)的安全運行。新能源勢必會取代傳統(tǒng)能源成為人類生存發(fā)展的物質基礎，這只是早晚的問題，是社會經(jīng)濟發(fā)展的大勢所趨。當前新能源開發(fā)轉化技術能力還不夠成熟，電力工業(yè)新能源開發(fā)利用還不足以起到主導的作用，但對電量補充和一些偏遠地區(qū)的供電等還是起到很大的作用。新能源發(fā)電本身所具有的波動性，間歇性、不可控、可調度性差等特點還沒有得到有效解決，在電網(wǎng)接納能力不夠的背景下，新能源發(fā)電并網(wǎng)運行難度大，成本高，同時也會給原有電力系統(tǒng)帶來很多的負面影響。

對于單項規(guī)模比較大并且發(fā)電比較集中的新能源，其電網(wǎng)規(guī)劃主要的影響因素有兩個方面：①在電力電量的平衡計算中，對出力進行計算。②要重視距離比較遠大功率輸電的經(jīng)濟性與安全性。一般來說，在對核電廠進行出力計算的時候，在電力電量的平衡計算中，通常用的是額定運行狀態(tài)下的參數(shù)來進行計算。在水電廠出力計算的時候，在豐水期一般是在滿載狀態(tài)下進行計算的，在其他的時期一般作為調峰使用。太陽能的電廠與風電廠出力的隨機性比較強，其波動性也比較大，并且不容易控制，調度起來比較難，反正就是對電網(wǎng)每個方面的要求都比較高，因此，我們在進行電網(wǎng)規(guī)劃的時候一定要注意。

新能源發(fā)展中分布式的發(fā)電，能影響到電網(wǎng)規(guī)劃的主要是負荷的預測，電網(wǎng)結構的確定。分布式新能源發(fā)電對電網(wǎng)規(guī)劃所產(chǎn)生的影響一般在兩個方面：①負荷的性質不確定。②分布式新能源發(fā)電使得我國的規(guī)劃設計人員有了新的思路，設計規(guī)劃人員在選擇方案的時候多了許多的選擇。其分布特性使電網(wǎng)的規(guī)劃有了許多的方案可以選擇，多了新的方法，變電更加的復雜。

總之，新能源的接入對于電網(wǎng)規(guī)劃來說，產(chǎn)生了很大的影響，這些影響因素我國要根據(jù)新能源的類型來判斷，不同的新能源發(fā)電對于電網(wǎng)的規(guī)劃有著不同的影響。目前電力工業(yè)新能源接入還存在諸多研發(fā)利用問題，新能源的接入可靠性得不到保障，但其快速的發(fā)展和無限的潛能都是讓人欣喜的，人類離不開能源作為物質基礎，大力加強新能源開發(fā)利用力度，提高新能源轉換科技技術，是人類社會發(fā)展的必然趨勢。

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（作者單位：湖北省智網(wǎng)瑞達電力設計有限公司）