摘要：随着传统能源的逐渐枯竭，我国的新能源的应用发展迅速。同时这给电网规划的发展带来了前所未有的机遇和挑战，但是新能源开发与电网规划之间的不协调问题变得越来越突出。因此，研究将新能源应用到电网规划中的关键技术，对于在中国实现智能电网起着积极的作用。
关键词：电力系统；电网规划；新能源；运行模拟
1新能源概述
1.1新能源的含义
通常来讲，像石油天然气、煤炭等在技术上已经十分成熟的能源被统称为常规能源，而新能源是在常规能源外，新研发的能源类型。譬如，太阳能、风能、地热能乃至核能、生物质能等，这些都属于新能源，当前我国对于新能源的研发给予了足够的重视，希望能够让绿色新能源进一步替代常规能源满足人们的生产生活。
1.2当前主要的新能源形式
就目前我国的技术发展来说，在电力系统和电力规划中，太阳能发电和风力发电还是占据了主要的地位。中国高度重视太阳能发电技术，并将继续加大对这一新能源的规划，研究和应用。在相关政策的支持下，中国的光伏发电在2013年之后呈现出了飞跃性的发展趋势。就风力发电而言，世界各地的国家都把这种新的风能利用形式放在了越来越重要的位置。近些年来，中国的风电也呈现出快速发展的趋势。对风力发电技术和形式的关注日益增强，并进行了一系列研究，显示出不断发展和完善的趋势。
2协同新能源发展的电力系统发电技术
2.1风力发电技术的应用
在目前的技术条件下，风力发电系统主要依靠电力电子背靠背变频技术来控制和调节输出功率参数。风力机控制系统主要由主控制器、变距离系统、方向调节系统和制动系统组成。因此，风力发电与常规发电厂相比，使用风力发电技术时发电厂的并网方式会有很大不同。在双馈方式控制和处理风机并网过程中，通过调节转子交流励磁频率的参数，可以实现对并网频率的有效控制。同时，还可以调节转子交流励磁的幅值，实现对电网电压的有效控制。在永磁直接驱动控制和处理的风机并网的过程中，当电力电子设备处于正常运行状态时，可以实现相关的跟踪和控制目的。风电技术在实际应用中最突出的优点是脉冲电流参数小，可以有效地控制有功，无功。其主要优点是风电通道不会对电力系统的整体机电振荡模式产生任何影响，同时也不会对电力系统运行的整体稳定性产生任何影响。
2.2太阳能光伏发电技术的应用
在当前的技术支持下，太阳能光伏技术在电力系统中的应用主要有三种结构形式，分别是独立户型，并网型和并网/独立型。独立家用型是指整个的太阳能光伏系统通过调节电压源电压来进行控制的发电系统；并网型是指通过控制电压源电流来控制整体的太阳能光伏系统。并网/独立型是指光伏与UPS的有机结合，通过电压源的控制过程有效地实现开关动作。在光伏发电技术的实际应用过程中，发现应用该技术的最大困难在于如何有效地控制电能质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前，技术人员应通过不断提高载波频率来优化滤波器的设计，并积极应用群控技术，以实现对注入电力系统的谐波电流参数的严格控制。相关研究结果表明，在电力系统的实际运行过程中，有必要安装保护/自我保护装置，以防止太阳能光伏发电的接入改变电力系统的潮流方向。在项目中，要防止因为设备熔断对断路器设备造成影响，进而发生故障，从而确保整个电力系统的运行状态稳定。
3协同新能源发展的电网规划关键技术分析
3.1建立能源互联网
随着信息技术的不断发展以及传统信息渠道和互联网概念的融合，相关行业面临了新的挑战和发展机遇。能源互联网的主要特征是数据透明，供需分散，能源互补，设备智能和扁平化系统。通过加强对分布式电源（DG）的运行管理，特别是光伏，风电等分布式电源的使用，能源互联网通过多种通讯方式将DG集成到SCADA系统中，有利于准确预测区域负载和负载平衡。
3.2开展新能源并网的运行评估
间接性和随机性是风力发电和光伏发电很明显的特质，在电网的实际运行中会产生诸如安全性和稳定性等问题。因此，我们应该在成熟的软件模型的帮助下，积极进行电力系统的新能源仿真与分析，在接入新能源大规模模型后，对电网的运行进行仿真。在评估过程中，需要结合经济性和稳定性，综合考虑安全性，可靠性和合理性，找出系统中有待改进的环节，以确保电网安全稳定运行。
建立新能源随机运行仿真模型，电力系统运行环节仿真模型和传统机组运行模式模型。根据电网规划方案，在确定的系统运行模式下进行年度运行仿真。对于长时间运行的系统表单，使用概率评估方法来评估规划决策的环境、适应性、经济和安全方面。在此过程中遇到的关键问题包括：优化操作方法，最大限度地减少光和风的浪费；常规和新能源的联合运行模拟；新能源发电系统运行仿真模型以及单元维护过程的数学模型。
3.3优化新能源接入的电网技术
新能源电网规划可以从以下三个方面提供规划技术支持。①合理选择新能源电源的接入方式。分布式发电系统到末端的距离和节点的电压成反比关系，距离越小，电压上升越高。如果选择单点访问，则为确保节点电压不超过极限操作，那么就不适合在系统末端安装分布式电源，并且网络点应尽可能靠近系统的同时尽可能减少电气距离。如果只能在系统末端访问分布式电源的物理位置，则可以选择多点访问模式，以便可以将节点电压有效地控制在正常水平。②安装无功补偿装置。由于分布式电源的单点电网连接和并联点电压的最大增加，为了使节点电压的操作能够控制在正常范围内，需要使用具有适当容量的无功补偿装置，例如电抗器最好安装在电源的并联点上。为了保证无功补偿方案的经济性和合理性，应采用分布式接入的最优无功优化方案，并在系统的多个点配置无功补偿装置。③在电网系统与更多新能源并网的区域之间，使用双回线可以防止单线故障，避免该区域孤岛供电对系统可能造成的危害以及不平衡的可能负载供需之间的严重冲突会严重破坏电能质量，从而降低配电网的供电可靠性。当隔离网络在区域内运行时，可以更改速度控制系统的频率自动跟踪，以确保隔离网络区域频率的稳定性，并提高隔离网络运行的稳定性。
3.4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。
结语：
在目前人们的生活质量和正常的工作状态和电网规划，电力系统的运行状态息息相关。所以在我国新能源高速发展的时代，一定要充分研究电网规划中面临的问题，不断寻找积极的解决办法，将相关新能源技术应用到电力系统中，促进电网的持续优化。规划和电力系统的运行效率不断提高速度和质量。
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[3]杨恒刚.城市电网规划设计的关键技术分析[J].科技视界，2017，（28）：130，144.
论文作者:李名科
论文发表刊物:《云南电业》2019年7期
论文发表时间:2019/12/13
标签：新能源论文; 电网论文; 系统论文; 电力系统论文; 技术论文; 电压论文; 能源论文; 《云南电业》2019年7期论文;