摘要：随着石油煤矿等资源的减少，各种新能源开始相继出现，我国在新能源研究方面投入的力度也越来越大，太阳能，风能等新能源开始成为新型的发电能源，电力新能源也逐渐成为我国的主要发展产业其中的一种，而怎么用合适的方法去进行新能源的电力规划，也成为当今研究热潮，本文就新能源发展的电力规划方法，做出简要叙述，以促进我国电力事业发展，促进解决能源利用问题。
关键词：新能源；电力规划
据统计，到2015年底，我国的风电，光伏发电能力已列世界首位，而随着这些新型电力能源的开发使用，也逐渐开始暴露了一些弊端，比如，因为出力的随机性及不稳定性还有系统调峰能力建设的滞后导致系统消纳不足，开始出现被放弃使用现象。为减少这种现象，开始出现一种对电力电量规划平衡和新能源的容量价值调峰计算方法，除此之外，还需要进行电力系统充裕度分析，在此方法下，能有效缓解前述问题，在新能源的电量消纳计算方面也很有帮助。
1、新能源的电力电量规划平衡
1.1、电力平衡计算
什么是电力平衡？是指拥有的发电设备生产能力应该满足电力用户的需要。电力平衡计算是由预测的电力系统负荷来确定电力系统的发电容量。它是电源规划工作必不可少的一部分。其工作内容主要有：①工作容量计算；②备用容量计算；③水电平衡；④火电平衡。
1.1.1、工作容量计算
在水电站的实际运行中，工作容量随着其能量和在系统中的作用的变化而不断变化。当水电站调峰运行时，其工作容量在一天内变化很大；在汛期时，为了充分利用水流的能量，强迫水电站在电力系统腰荷或基荷工作，其工作容量在一天内变化较小。无调节能力或由于综合利用（如航运）要求而不担或少担系统调峰任务的水电站，其工作容量在一天内是不变或变化不大的。对水电厂、火电厂工作容量分别做计算，由规划时间内预测投入的水电厂能确保出力、强迫出力、预想出力及系统负荷曲线计算水电工作容量。系统负荷减去水电工作容量即为火电工作容量。
1.1.2、备用容量计算
电力系统为在设备检修、事故、调频等情况下仍能保证电力市场需求而需要增设的设备容量。经常用系数法或电力不足概率方法计算出设备备用容量，并在水、火电厂之间合理分配，由于电力工业生产的特点和用户用电的不均衡，为了保证电力系统安全，连续地发供电，备用容量与工作容量之和是保证系统安全可靠和不间断供电所必需的容量。
1.1.3、水电平衡
水电平衡是指水电装机容量与必需容量之间的平衡。当水电厂运行水头低于设计水头或者其他原因等，使水电厂的最大出力（也可称为预想出力）可能会低于装机容量，达到水电平衡时，最大出力必须大于水电必需容量，且二者的差值又称之为“空闲容量”。达到水电平衡时可能会出现以下两种情况：一、空闲容量太大，这时候要想办法提高水电必测容量的可能，利用扩大联网或复核水电装机容量，探索减小其容量的方法。二、空闲容量太小甚至为负值时，这时的必需容量则大于预想出力量，就应该是否能降低水电工作容量及备用容量，或者找出如何扩大水电装机容量的方法。
1.1.4、火电平衡
火电平衡是指火电装机容量与必需容量的平衡。平衡时，火电受阻容量及退役容量应被省略不计。通过平衡，可以确定火电新增装机容量投产的进度。平衡结果应使火电保持盈余。但由于投资或其他原因的限制。不能增加足够的容量使火电保持平衡，系统将发生缺电现象。在编制电力平衡表的过程中.常常要做多个方案，反复平衡，才能得到预期的结果。
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1.2、电量平衡计算
先计算确定系统需要的发电量，得到有可能的发电量后，再确定出系统还需要再增加的发电量，根据选择的代表水平年，求得水电厂的发电量和利用程度，由系统的年发电量和系统火电装机容量，确定火电机组的平均利用时间。电量平衡计算还涉及系统充裕度计算，计算电量平衡时，要先求出负荷概率分布函数的EENS，其值等于充裕度小于0的概率乘以充裕度小于0的数值，再乘以时间。当EENS大于0时，表示系统处于缺电状态，小于0则为发电机组正常投入使用，实际计算时，不仅要对某一时刻进行计算，还要对一整年中的每个月的特定日期也要进行计算，发电量累积就是每台机组额整年发电量的期望值。
2、调峰计算方法
电力系统的调峰能力主要表现在电源，负荷等特性。系统在大规模并网后特性会产生很大变化，它能供应的调峰能力也需要作出对应调整。并网之前，电网的主要调峰任务即确保绝对的安全的前提下，应对系统负荷波动。并网之后，系统的随机性和间歇性会改变电网的运行方式，系统调峰会产生很大影响，需要考虑多方面因素。就风电的电力系统举例，假设并网风电超过可提供调峰极限，电网会很难去平衡风电出力，会引起频率越限，更甚时会使电网解列。
调峰计算与电力平衡计算正好相反，它表达的是所有常规装机出力压到最小时多余的电力。
3、对新能源消纳的电网规划方法
3.1新能源消纳
适应新能源发展的电力规划的目标是保证电网能够对新能源进行科学合理的消纳，来确保能充分发挥其应用优势。“消纳”分为2种：一是要电力系统能够忍受新能源出力过程中的剧烈波动，尽可能避免出现新能源限电的问题；二是在系统消纳时，系统不会承担更大的成本，还包括运行时的成本。新能源消纳要做到对系统中的各类有可能影响因素进行一个比较完善的整体的详细的分析，使消纳与系统规划建设和运行成本之间达到三者平衡。要保证新能源能被合理消纳，要做到以下三点：一是保证新能源具有合理的消纳比例。二是系统不会因为消纳新能源而产生大量的切负荷，常规机组出力受限等问题。三是要找出影响系统消纳的关键因素。其方法多彩哟个基于方案评估的优化方法。
3.2新能源消纳的实现
下面对此方法做简单叙述：首先，先准备多个选择方案，确定各个网架结构方案下的最大输电容量方案，确定后选择其中一个方案，假设当前方案为该网架结构方案下的最大输电容量方案，再进行此方案下的新能源消纳能力评估，看其消纳比例是否满足其利用小时数要求？如果满足进行下一步比较，比较该方案投资和运行成本是否大于现有最优方案，如果不满足，则选择其他方案，如果满足条件一，不满足条件二，则又重新选择方案，只有同时满足两个条件，才可以更新方案，再试着降低输电容量（减少线路回执），又进入一个循环比较，直到尝试过所有方案，确定了最优方案，在满足新能源消纳需求的前提下，达到系统最好的运行状态。
结束语
当今社会新能源发电模式发展正盛，在其带来许多好处的同时，其所具有的随机性，不稳定性都对传统电网规划产生一定的影响。面向新能源的电力规划方法研究对电网规划具有特别意义，使用基于充裕度的的概率性模型，计算系统调峰能力的指标和方法的概率性模型，都能计算出系统的弃风、弃光电量和电量发生的详细时间，为电力规划阶段提高消纳占比提供了强有力的理论依据，为进一步消纳研究打好基础，最后，希望我国能加大力度研究出强有力的方法来进一步提高性能源消纳比。
参考文献
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论文作者:贾娜娜
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
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