分析面向新能源消纳的电网规划办法论文_殷率

分析面向新能源消纳的电网规划办法论文_殷率

殷率

国网随州供电公司经济技术研究所 湖北随州 441300

摘要:新能源发电是近年来电力行业的热点话题,但是新能源的随机性以及不确定性也对传统的电网规划工作产生了极大的影响。现阶段,构建适应新能源的大规模良好发电对于电网规划而言具有非常重要的现实意义。在电网规划中引入新能源消纳既是智能发电的客观需求。

关键词:新能源;消纳;电网规划

在传统电网规划方法实施过程中逐渐凸显出社会效益较低等问题影响到了电网规划工作的有序开展,因而在此基础上,电网规划部门在实际工作开展过程应注重推广新能源规模的发展,继而由此完善电网规划方法,并结合新能源消纳能力提升电网规划内容的精准性,达到最佳的电网规划状态。积极建立起优质适宜的新能源消纳电网规划方式,促使其能够满足新能源发展需求的意义重大。

一、新能源消纳概念

新能源消纳和先进能源技术之间存在较大差距,造成大部分地区群众不能够接受新能源消纳技术。所以,我国当前在运用新能源技术过程中,需要对新能源消纳技术做进一步分析,通过对相关数据的整合,有效实现新能源全面发展。另外,在电网全新规划过程中,选择电网结构的类型与提高消耗能力具有密不可分的联系。因此,需要我国现阶段电力公司,在实际发展过程中,全面完善电网规划方案,在这个基础上,确保系统运行的稳定状态。除此之外,我国当前推出新能源消纳理念同时,提高电网规划工作的难度,所以,需要相关部门工作人员,关注其内容中的重点,将新能源消纳实际发展状况融合,逐渐形成电网规划稳定运行的状态,最终满足我国当前新能源发展的需求。

二、电网规划和新能源消纳结合

为更有效的满足人们日益增长的电力需求,国家也大力倡导大规模化的有效发电,新能源发电更是引起了广泛关注。未来的电力发展必然会将风能、潮汐能以及太阳能等新能源作为主要的发电能源。所以说,当前电网规划需要从方法和相应的模式、目标等方面进行更新,而为了促使电网建设实现较强经济性就需要和新能源消纳有效协调,这也成为现今电网规划重点内容。

为了能够使各种新能源被电网良好消纳,保证新能源的节能减排效益以及低碳效益得到最大化的发挥,必须要进行大规模、基于新能源的电网规划。新能源消纳内涵主要包括两个方面的内容:一是灵活性系统对新能源予以剧烈出力波动方面的有效包容,进而降低新能源的限电情况;二是新能源被系统合理消纳过程不会对电力系统带来较高成本消耗,简单来讲就是电力系统对新能源予以实际消纳而产生的相关运行投资费用不会明显提高。

由此可见,消纳相应新能源并非是完全化、盲目化地将所有新能源包含在消纳范围之内,消纳过程需要寻找到较为适合于系统消纳相关的新能源,促使新能源消纳和电力系统整体运行成本投资两者之间合理折中。而且新能源消纳将对不同网架结构的电网规划产生一定的影响,而电网网架结构又会对电源的灵活运行产生影响。所以说,电网规划与新能源消纳的结合是一项较为复杂的工程,在进行基于新能源的具体电网规划时需要综合考虑多方面的因素。

三、基于新能源消纳的具体电网规划

3.1整体的规划思路

3.1.1系统需要保证新能源具有合理的消纳比例

新能源往往具有较高的投资成本,因此新能源每年需要保证一定的发电利用小时数才能收回投资成本,即新能源的盈亏平衡点,系统对新能源的消纳幅度至少需要达到新能源利用小时数的盈亏平衡点,并保证新能源的运行具有一定的利润空间。

3.1.2保持系统最优的运行格局

系统在充分对新能源予以一定的小时数利用的同时构建最优化格局同样重要。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这就要求系统不能因为消纳新能源而产生大量切负荷、线路过载或常规机组出力受限、频繁调节等使成本增加,或者产生其他不良运行状态。另外,系统在消纳新能源的同时,运行点不能偏离最优运行点太远,或超过系统的安全边界。

3.1.3完善系统的薄弱环节

当系统不能同时满足上述2个前提时,需要辨识影响系统消纳新能源的关键因素,通过电力规划改善系统的薄弱环节,使系统达到新能源消纳的要求。需要注意的是,制约电力系统接纳新能源的因素可能是多方面的,规划当中需要将多因素综合考虑。对于电网规划而言,在其优化范畴内仅能变动影响新能源消纳的部分因素,因此,其优化过程中必须着重考虑电网建设与其他因素的相互协调。

3.2方法框架与特点

3.2.1方法框架

相关单位在进行框架规划时,首先要做得就是针对不同的网架结构制定不同的方案,然后在这些方案中选择适宜的方案进行制定,一般首选是最大输电容量最大的方案。但是考虑到实际建设能力以及其他因素的影响,要考虑该方案的实际可行性,综合考虑之后选择最大输电容量适宜又可以实施的方案;当确定详细方案以后,相关人员就需要对不同类型的网架结构方案做好详细的评估工作,这样才能够准确的判断出新能源消纳的能力;其次,相关人员在进行评估的过程中,倘若新能源消纳能力可以达到有关要求,那么就可以将输电容量适当减少。在此条件下,相关人员继续对评估进行处理,一直到新能源消纳能力不能符合有关要求即可;最后,综合考虑框架方案实施所需要的运作成本以及实际投资情况,经过详细的对比分析之后确定最终的框架方案。使用此分析手段能够获得科学的框架方案,在符合新能源消纳基本要求时,推动电网系统在运作过程中达到理想的状态。

3.2.2方法特点

面向新能源消纳的电网规划方法主要有以下几个方面的特点:采用多个电网规划可选方案集作为输入条件,能够与现有电网规划工作模式紧密衔接;在对新能源消纳能力进行评估时采用经济化的评估方法,这样可以将系统调峰、调频以及线路潮流等多方面的因素考虑在内,最终的评估结果更接近于实际情况;模型框架中可以添加其他的评估项目,例如电压稳定性校验等,具有一定的灵活性;④框架模块化,电网规划人员可以根据实际电力系统的规划需求来调整相应的技术模块,如新能源消纳能力评估模块、电力系统运行模拟模块。

3.3电网消纳能力分析

关于电网消纳能力的分析可以从以下结果方面入手:采用分月份的方式,对系统数据做分析处理并对每个月的系统电场时序、出力状况做全面分析处理;除对新能源的出力曲线做模拟处理外,还需要将各月份的电网日负荷及新能源日出力曲线做组合处理,这样可以对新能源消纳能力做年度范围内的综合评判集合;可依照获取到的集合,对电网输送能力约束限制下的新能源消纳能力做判定处理;④在对集合中的各新能源出力组合负荷做计算处理后,则可对网络输送限制下的消纳比例进行计算,并判定明确新能源消纳能力。

结语

总而言之,新能源在电力行业的推广应用是未来电力行业发展的必然趋势,为进一步做好基于新能源消纳的电网规划,需注意积极建设一些会为新能源消纳提供助力的输电线路,以此进一步提升新能源的消纳效率以及新能源利用率,进而确保电网规划的经济性及其平衡可靠性。

参考文献:

[1]刘迪.面向新能源消纳的电网规划方法初探[J].军民两用技术与产品,2015.

[2]梁锦照,夏清,王德兴.快速发展城市的组团式电网规划新思路[J].电网技术,2009.

[3]彭波,陈旭,徐乾耀等.面向新能源消纳的电网规划方法初探[J].电网技术,2013.

作者简介:

殷率(1982.8.23)性别:男;籍贯:湖北随州;民族:汉;学历:本科; 职务:主任 研究方向: 电网规划;单位: 国网随州供电公司经济技术研究所。

论文作者:殷率

论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期

论文发表时间:2018/9/5

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