浅析新能源发电接入及对电网规划的影响论文_王伟华

浅析新能源发电接入及对电网规划的影响论文_王伟华

(国网新疆电力公司吐鲁番供电公司 新疆吐鲁番 838000)

摘要:新能源发电是指发电容量较小(千瓦至数百兆瓦之内)、靠近电力用户的灵活可靠的小型发电供能系统,主要包括风力发电、太阳能光伏发电(PhotovoltaicPowerSystem),秸秆发电、燃料电池、垃圾发电等。虽然分布式发电具有投资建设成本低、发供电方式灵活可靠、能源利用效率高、环境友好等优点,然而同时也面临着据点多、受天气变化影响大、出力小稳、继电保护配置和整定比较复杂等问题。

关键词:新能源发电接入;电网规划;影响

1 新能源概念与发电发展现状

1.1新能源的概念

新能源也可以被称为非常规能源,也就是说,除了常规能源以外的各种形式的能源。太阳能、风能、地热能、海洋能等。与传统能源相比,新能源资源有限、环境污染大,具有资源丰富、可再生性普遍、可持续利用人类、环保等巨大优势。随着社会经济的发展,能源需求不断增加,新能源开发利用步伐加快。新能源取代了传统能源,人类的生命发展是社会发展的必然结果。能源是人类活动的物质基础,传统的能源危机,能源资源枯竭,环境污染,对人类的生存和发展构成了严重的威胁,在有限的资源与环境保护的可持续发展原则,全球新能源革命的序幕已经拉开。电力工业是传统能源的最大使用者,需要充当新能源革命的先锋角色,大力发展新能源转换技术,加快新能源开发利用步伐。

1.2光伏发电

光伏(PV),也称为非并网光伏发电,是利用半导体界面的光伏效应将光能直接转换为电能的技术。与传统发电方式相比,光伏发电无损耗、无危险、无噪音、无污染、安全可靠、无地域限制、工期短。更高的能源质量优势。中国是增长最快的国家在世界上安装的光伏发电容量,具有很大的发展潜力,以积极的、稳定的政策支持,光伏装机容量将达到1亿千瓦的2030,高达1300亿千瓦时,年发电量。未来十年,光伏发电市场将由单机发电系统向并网发电系统转变,并网成本高。

1.3风力发电

风力发电是将风能转化为机械能的动能技术,然后将机械动能转化为电能。风力发电的特点是清洁可再生,具有施工周期短、规模灵活等优点,同时也存在噪声和视觉污染、运行波动、间歇性和不稳定等缺点,成本低。风力发电是最具潜力的大规模商业开发可能的新能源发电模式在中国的电力工业。中国的风电总装机容量已达到260万千瓦,这是一个在世界上风力发电的主要市场。特别是在中国,西方2008年,中国的风电总装机容量达到700万千瓦,居世界第五位,这意味着中国已经进入了一个大的国家可再生能源。中国的风力发电具有广阔的发展前景,预计可以维持一段相当长的时间在未来的快速发展。而光伏发电、并网运行是风力发电的必然方向,也是制约当前风力发电的瓶颈。

2 电力系统的规划

2.1负荷预测是基础工作,在实际的工作中影响的负荷

经济发展水平和经济结构调整、生活水平的变化、收入水平和消费观念、电力消费结构的变化、气象条件、物价、管理措施和政策因素等。在确定电压等级时,需要考虑的是:电力资源的分布、产业布局、电力负荷增长、新发电厂容量、近期过渡的可能性、发展前景和规划体系。电和电的平衡是供需平衡。

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2.2在电源规划与变电站的布点规划

我们应该对电力电量进行平衡计算,分析并且规划水火电厂的运行方式,还要计算燃料的消耗量,发电设备的利用率,检验电量的平衡,对系统与地区之间的电力电量进行交换,并且为论证与制定方案来提供依据。

2.3电网规划一般是以负荷预测与电源规划当作基础

对在什么地方,什么时间建设什么样的输电线路与回路数以及变电站规模进行规划,在规划期内要达到所需的输电需求,并且还要在满足所有的技术指标下,尽量降低成本。电力系统的电网规划主要的内容有,电网电压的选择,电网结构的确定,变电站的布局与规模采用什么样的方案,使用什么样的输电方式。对电力负荷进行准确的预测,是衡量电力企业管理走向现代化的一个标志。

3 新能源接入对电网规划的影响

当我们在规划电网时,获得新能源对电网电压的选择没有很大影响。风力发电和光伏发电往往受天气等自然条件的影响,发电量呈现间歇性和波动性。和电网的电流冲击,使电网频率偏差、电压波动,从而影响电压分布和无功功率的特点,增加了电网的不可控和调峰容量冗余,对电力系统的安全性和稳定性的影响。新能源电力电子装置产生的谐波和直流分量,当谐波和直流分量进入电力系统,会造成电网电压的畸变,电能质量,还会造成电力系统继电保护和自动装置的误动作,影响电力系统的安全运行。新能源必将取代传统能源,成为人类生存和发展的物质基础。这只是时间问题,是社会经济发展的总趋势。目前新能源转换技术的发展能力还不成熟,新能源产业的开发利用还不够发挥主导作用,但在一些偏远地区的电力和电力供应中仍起着很大的作用。在新能源发电本身的波动是不可控的,间歇性的,和坏的调度特性尚未得到有效解决,接受功率足够的新能源发电的操作难度,背景下的能力的高成本,但也会对原有的电力系统带来很多负面的影响。对于个人规模较大、发电相对集中的新能源,电网规划的主要影响因素有两个方面:1。电力、电平衡计算中的输出量计算。应重视远距离输电的经济性和安全性。一般来说,在计算核电站的功率输出时,电力和电力平衡的计算通常使用额定运行状态下的参数来计算。在水电厂的产量计算中,通常在雨季满负荷运行,在其他时段用作调峰。随机输出发电厂和风力发电厂,太阳能是比较强的,它的波动比较大,不易控制,调度更加困难,这是在要求各个方面的网格是很高的,因此,我们必须重视电网规划。在新能源开发中,分布式发电对电网规划有影响,主要是负荷预测,网架结构的确定。分布式新能源发电对电网规划的影响一般有两个方面:一是负荷的性质不确定。新能源发电的分布使我们的规划设计人员有了新的思路,设计人员和规划人员在选择方案时,有很多选择。它的分布特性使电网规划有多种选择,更多的新方法,更复杂的电力转换。

4 结论

新能源的接入对于电网规划来说,产生了很大的影响,这些影响因素我国要根据新能源的类型来判断,不同的新能源发电对于电网的规划有着不同的影响。目前电力工业新能源接入还存在诸多研发利用问题,新能源的接入可靠性得不到保障,但其快速的发展和无限的潜能都是让人欣喜的,人类离不开能源作为物质基础,大力加强新能源开发利用力度,提高新能源转换科技技术,是人类社会发展的必然趋势。

参考文献

[1]李万启.含新能源的配电网风险规划研究[D].浙江大学,2016.

[2]甘瑞研.风电场并网对电力系统电压稳定性的影响[D].山东大学,2016.

[3]董琪.大规模新能源接入宁夏电网的无功规划研究[D].华北电力大学(北京),2016.

[4]常佳蕾.分布式光伏电源接入对配电网影响及并网规划研究[D].华北电力大学,2016.

论文作者:王伟华

论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/17

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