浅析新能源发电接入及对电网规划的影响

袁芳 周作静

摘要：新能源是指可持续利用的资源，新能源发电在我国主要是指利用风力、水力、核能和太阳能进行发电，并保持持久稳定的供电。我国目前的新能源开发已经走在了世界的前列，对其利用程度也较为深入，但新能源发电的接入，同时也给我国的电网规划带来了深刻的影响。本文主要分析探讨了新能源发电接入及对电网规划的影响情况，以供参阅。

关键词：新能源发电;电网规划;影响

1新能源发电的现状

1.1风力发电

风力发电具有较强的优势，首先，风力作为一种清洁能源减少了煤炭石油资源的消耗，避免了大气污染;其次，风力的分布地区范围非常大，基本囊括了我国绝大部分地区，具有推广的价值;最后，我国的风力资源较为丰厚，满足了发电供电的基础条件。我国的风能资源主要分布在新疆、河西、内蒙古、河北等12个地区，在这些地区进行风能发电具有极大的优势，不但可以满足当地的电力需求，还可以给附近地区进行电力供应，且其发电较为稳定，不会受到太大的影响，是我国目前主要的风能供电发展地区。

1.2光伏发电

光伏发电也叫离网光伏发电，是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。光伏发电相较传统发电有着无枯竭危险、无噪无污染安全可靠、不受地域限制、建设周期短、能源质量高等优势。我国是全球光伏发电安装量增长最快的国家，发展潜力巨大，配合积极稳定的政策扶持，到2030年的光伏装机容量将达1亿kW，年发电量可达1300亿kWh。在今后十几年，我国光伏发电市场将会由独立发电系统转向并网发电系统，目前存在并网成本过高的问题。

1.3太阳能发电

我国的太阳能光伏发电的技术和世界同步，在上世纪七十年代太阳能光伏发电就在民用领域得到了应用，以及对光伏电池的空间应用。在经过多年的努力，光伏发电有了相当的水平基础。当太阳能发电系统工作环境主要是在野外，太阳能电池控制器软硬件设计的问题，使得太阳能电池控制器的使用效果不是很好，在这一方面还有待进一步的提升优化。控制的能力不强，就会使得电能的转换效率比较低，太阳能的发电系统工作性能就相对比较差。当前我国的太阳能发电系统的实际应用过程中，还需要考虑诸多的因素，对现场的地理位置以及安装地点和最大负载量等，这些因素都影响了太阳能发电系统的使用性能和造价。

1.4水力发电

水力发电是新能源开发中较为热门的资源，是循环利用效率较高的清洁能源，水作为自然界具有强大能量的资源之一，在发电方面具有极大的优势。水力发电主要利用水自身重力产生的能量进行发电，但利用水能进行发电受到的限制较多，比如会受到水域分布的限制，在缺水地区就无法顺利进行;再有受水量大小的限制，对气候、降水量和河流流量的依赖性高，往往不能提供足够稳定的电能;受季节影响也较大，夏季汛期就能保证足够的供电，到冬季就无法提供稳定的电能。

2电力系统的规划

（1）负荷预测是基础工作，在实际的工作中影响的负荷的原因一般有：经济发展的水平与经济结构的调整，生活水平、收入水平与消费观念发生的变化，电力消费的结构出现变化，天气的情况，电价，管理措施以及政策因素等等。在确定电压等级的时候，我们需要考虑的是：动力资源的分布，工业的布局，电力负荷的增长，新建电厂的容量，近期过渡的可能性，与远景系统的规划发展。电力电量之间的平衡，就是供应和需求两者之间的平衡。（2）在电源规划与变电站的布点规划中，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。（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，在规划期内要達到所需的输电需求，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能源接入对电网规划的影响

在电网规划时，新能源的接入对电网电压的选择无特殊影响。对于大规模集中发电的新能源发电，对电网规划的影响主要在于电力电量平衡计算和大功率远距离输送的实现。对于分布式发电中的新能源发电，对电网规划的影响主要在负荷预测、确定电网结构，分布式电源的出现使得规划人员在配电网规划中有了新的思索，规划人员可以在电网升级改造、新建线路和变电站、在合适的位置布置适当容量的分布式电源这三种可选方案中选择最优的一个，或者是三者的结合。大规模集中新能源发电对电网规划的影响。对于大规模集中发电的新能源发电，对电网规划的影响主要在于电力电量平衡计算和大功率远距离输送的实现。核燃料发电效率高，储量丰富，在完善合理的处理方式下对环境污染较小;核电厂机组启动、制动操作复杂成本高时间长，在电力电量平衡计算中常以额定运行状态下的参数进行计算。水电厂发电成本低，污染小，机组启动、制动迅速，在电力平衡计算中，在丰水期以满载运行状态考虑，在其他时期用作调峰考虑。太阳能和风能属于清洁能源，原则上来讲应该尽量多的开发和利用，但是由于其自身的间歇性、波动性等特点，其出力具有随机性强、波动性大和不可控等特点，这就要求电网具有一定的消纳能力，而且随着此类清洁能源规模的不断扩大，对电网的要求也会更加苛刻。

4结束语

总而言之，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：

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[2]翟耀，张正中.浅谈新能源发电接入及对电网规划的影响[J].建筑工程技术与设计.2018（03）.

[3]申刚.探析新能源发电接入及对电网规划的影响[J].百科论坛电子杂志.2018（03）.

（作者单位：国网天津静海供电有限公司）