淺析新能源發電接入及對電網規劃的影響

摘要：新能源是指可持續利用的資源，新能源發電在我國主要是指利用風力、水力、核能和太陽能進行發電，并保持持久穩定的供電。我國目前的新能源開發已經走在了世界的前列，對其利用程度也較為深入，但新能源發電的接入，同時也給我國的電網規劃帶來了深刻的影響。本文主要分析探討了新能源發電接入及對電網規劃的影響情況，以供參閱。

關鍵詞：新能源發電;電網規劃;影響

1新能源發電的現狀

1.1風力發電

風力發電具有較強的優勢，首先，風力作為一種清潔能源減少了煤炭石油資源的消耗，避免了大氣污染;其次，風力的分布地區范圍非常大，基本囊括了我國絕大部分地區，具有推廣的價值;最后，我國的風力資源較為豐厚，滿足了發電供電的基礎條件。我國的風能資源主要分布在新疆、河西、內蒙古、河北等12個地區，在這些地區進行風能發電具有極大的優勢，不但可以滿足當地的電力需求，還可以給附近地區進行電力供應，且其發電較為穩定，不會受到太大的影響，是我國目前主要的風能供電發展地區。

1.2光伏發電

光伏發電也叫離網光伏發電，是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。光伏發電相較傳統發電有著無枯竭危險、無噪無污染安全可靠、不受地域限制、建設周期短、能源質量高等優勢。我國是全球光伏發電安裝量增長最快的國家，發展潛力巨大，配合積極穩定的政策扶持，到2030年的光伏裝機容量將達1億kW，年發電量可達1300億kWh。在今后十幾年，我國光伏發電市場將會由獨立發電系統轉向并網發電系統，目前存在并網成本過高的問題。

1.3太陽能發電

我國的太陽能光伏發電的技術和世界同步，在上世紀七十年代太陽能光伏發電就在民用領域得到了應用，以及對光伏電池的空間應用。在經過多年的努力，光伏發電有了相當的水平基礎。當太陽能發電系統工作環境主要是在野外，太陽能電池控制器軟硬件設計的問題，使得太陽能電池控制器的使用效果不是很好，在這一方面還有待進一步的提升優化?？刂频哪芰Σ粡?，就會使得電能的轉換效率比較低，太陽能的發電系統工作性能就相對比較差。當前我國的太陽能發電系統的實際應用過程中，還需要考慮諸多的因素，對現場的地理位置以及安裝地點和最大負載量等，這些因素都影響了太陽能發電系統的使用性能和造價。

1.4水力發電

水力發電是新能源開發中較為熱門的資源，是循環利用效率較高的清潔能源，水作為自然界具有強大能量的資源之一，在發電方面具有極大的優勢。水力發電主要利用水自身重力產生的能量進行發電，但利用水能進行發電受到的限制較多，比如會受到水域分布的限制，在缺水地區就無法順利進行;再有受水量大小的限制，對氣候、降水量和河流流量的依賴性高，往往不能提供足夠穩定的電能;受季節影響也較大，夏季汛期就能保證足夠的供電，到冬季就無法提供穩定的電能。

2電力系統的規劃

（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：經濟發展的水平與經濟結構的調整，生活水平、收入水平與消費觀念發生的變化，電力消費的結構出現變化，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，與遠景系統的規劃發展。電力電量之間的平衡，就是供應和需求兩者之間的平衡。（2）在電源規劃與變電站的布點規劃中，我們應該對電力電量進行平衡計算，分析并且規劃水火電廠的運行方式，還要計算燃料的消耗量，發電設備的利用率，檢驗電量的平衡，對系統與地區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。（3）電網規劃一般是以負荷預測與電源規劃當作基礎，對在什么地方，什么時間建設什么樣的輸電線路與回路數以及變電站規模進行規劃，在規劃期內要達到所需的輸電需求，并且還要在滿足所有的技術指標下，盡量降低成本。電力系統的電網規劃主要的內容有，電網電壓的選擇，電網結構的確定，變電站的布局與規模采用什么樣的方案，使用什么樣的輸電方式。對電力負荷進行準確的預測，是衡量電力企業管理走向現代化的一個標志。

3能源接入對電網規劃的影響

在電網規劃時，新能源的接入對電網電壓的選擇無特殊影響。對于大規模集中發電的新能源發電，對電網規劃的影響主要在于電力電量平衡計算和大功率遠距離輸送的實現。對于分布式發電中的新能源發電，對電網規劃的影響主要在負荷預測、確定電網結構，分布式電源的出現使得規劃人員在配電網規劃中有了新的思索，規劃人員可以在電網升級改造、新建線路和變電站、在合適的位置布置適當容量的分布式電源這三種可選方案中選擇最優的一個，或者是三者的結合。大規模集中新能源發電對電網規劃的影響。對于大規模集中發電的新能源發電，對電網規劃的影響主要在于電力電量平衡計算和大功率遠距離輸送的實現。核燃料發電效率高，儲量豐富，在完善合理的處理方式下對環境污染較小;核電廠機組啟動、制動操作復雜成本高時間長，在電力電量平衡計算中常以額定運行狀態下的參數進行計算。水電廠發電成本低，污染小，機組啟動、制動迅速，在電力平衡計算中，在豐水期以滿載運行狀態考慮，在其他時期用作調峰考慮。太陽能和風能屬于清潔能源，原則上來講應該盡量多的開發和利用，但是由于其自身的間歇性、波動性等特點，其出力具有隨機性強、波動性大和不可控等特點，這就要求電網具有一定的消納能力，而且隨著此類清潔能源規模的不斷擴大，對電網的要求也會更加苛刻。

4結束語

總而言之，新能源的接入對于電網規劃來說，產生了很大的影響，這些影響因素我國要根據新能源的類型來判斷，不同的新能源發電對于電網的規劃有著不同的影響。目前電力工業新能源接入還存在諸多研發利用問題，新能源的接入可靠性得不到保障，但其快速的發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利用力度，提高新能源轉換科技技術，是人類社會發展的必然趨勢。

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（作者單位：國網天津靜海供電有限公司）