王璐
摘 要：随着当前我们国家对于环境污染的大力遏制以及对环境保护的全面推行，以火电为代表的传统重污染发电手段正在被逐步控制，清洁高效的能源手段才可以保证我们在享受充足能源带来的红利前提下还可以保护好我们的社会环境。新能源的出现给我们带来了一个新的思路，一个可以保证不拖累经济发展的前提下还可以保护环境的新思路。新能源的应用对实现节能降耗减排目标起着至关重要的作用，但是整体上新能源的应用发展与电网规划之间还存在一些不协调甚至矛盾的问题，为促进新能源发展与电网规划协调，必须加强对电网规划中关键技术的研究。
关键词：新能源 电网规划 协同发展 关键技术
中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）06（a）-0050-02
1 新能源接入对电网的影响
1.1 新能源并网对功率平衡的影响
电网运行是否安全可靠很大程度上取决于电网功率是否平衡，在新能源未接入电网之前，通过发电机组的有功调节以及发电、输电元件故障处理和负荷随机波动来保持功率的平衡。在新能源大量接入电网以后，因为与常规电网的发电机组有功调节等产生冲突，会使问题变得非常复杂。比如，在风能这一新能源并入电网之后，由于风能发电会产生强烈的波动而和电网系统设备产生矛盾，尤其在夜间低谷期具有反调峰的特点会使电压变得十分不稳定，从而影响整个电网系统的功率平衡，对电力系统的安全稳定运行产生冲击。
1.2 新能源并网对电网潮流的影响
大规模分布式新能源并网实现后，由于新能源的随机性和波动性较大，所以会使得电网潮流产生一定影响，整个电网潮流注入功率多元化，电力系统的有功与无功分布规律变得十分不稳定，影响对电网损耗的监控。此外，因为新能源并入电网的方式以及规模不同，所以对电网的损耗程度也不相同，为尽量减少电网运行的电能损耗，目前需要解决的问题有：首先，应该建立风电和光伏发电潮流注入概率模型;其次，应通过潮流概率模型的建立进行计算分析;再次，还要比较不同接入时间点、不同接入位置的网损和不同接入容量时的网损;最后，基于概率潮流的安全校核问题也需要关注。
1.3 新能源并网对电能质量的影响
新能源的大规模接入，会给电网带来电压波动、畸变率、闪变等问题。为保证接入大规模新能源的电网依然具有良好的电能质量，必须做好对新能源的分析研究，制定完善的电能质量指标，对新能源并网的电能质量定量评估。需要解决的问题有：首先，要认真研究在大量新能源并入电网以后会对电力运输的质量产生何影响，是否会引起电能质量的不稳定;其次，应做好对新能源并网之后电能质量的检测工作，分析影响电能质量的因素;再次，还要指定相关电能质量评价指标以及再新能源并网实现后对电能质量进行评价分析的标准和指标;最后，则要采取可以有效提升电能质量的措施。
1.4 新能源并网对电网安全性的影响
新能源的大规模接入使大量发电设备并网运行，会给电网的安全可靠运行带来一定影响，为解决这一问题，首先要对不同新能源发电特征、形式以及需要的设备类型等进行分析，然后根据新能源并网的规模对电网的整体运行进行分析，做好仿真模拟和校正工作。目前还需要解决的问题有：首先针对风力发电，应该做好对风电场低电压穿越能力的检测工作，做好对风电场电网短路电路贡献的分析研究。
2 协同新能源发展的电网规划总体思路
2.1 分析电能需求和新能源特性
电网规划的基础是分析市场需求，在此基础上才能准确预测负荷和负荷的分布、结构等，这些对于电网网架规划、电网滚动规划以及电网安全校核具有十分重要的作用。此外，分析新能源的特性，风能、太阳辐射能和常规能源不同，它们会受到自然环境的影响，所以，在开发利用前首先要探明新能源的分布和储量，需要长期数据采集和数据挖掘工作的配合否则无法准确分析新能源分布规律。同时还要准确分析各类新能源发电原理，比如风能转化为电能的关键性因素、不同类型的发电方式、对环境的要求等。需要解决的问题有：首先，做好对新能源并网实现的模拟;其次，关于风机和光伏阵列的模擬、风力发电系统与光伏发电系统的模拟等;最后，还要结合新能源的特殊性，比如新能源容易受到自然环境因素的影响，做好空间、时间相关性分析。
2.2 分析电源结构、布局和性能
在对新能源的特性以及新能源并网可能会带来的影响进行分析研究的基础上，接着必须了解新能源并网实现的难度、可行性、新能源开发的成本和最终取得的成效等。由于新能源类型各不相同、分布和储存量也不同，新能源发电还有随机性以及不确定的特点，所以必然会影响原本电力系统的功率平衡，为实现协同发展的目标，应选择主动性电源和大规模储能设备进行调整。
2.3 建立系统综合评价体系，制订电网规划方案
综合评价体系的作用是通过各类能反映电力系统情况的指标，对系统运行性能进行定量分析，可为电力规划提供优化方向。在电网规划方案制订时，随着新能源的大规模接入，对原有的电源规划、电网规划提出了新的要求，不但要考虑新能源的发展问题，还要考虑如何使新能源与常规能源、与电网协同发展。
3 做好新能源协同发展的电网规划
3.1 建立能源互联网
信息技术的发展也给能源行业带来了很大的便利，可通过积极利用互联网信息分享、及时性、便捷性等优势实时获取完整真实的数据资料，利用互联网智能化和系统扁平化等特征，通过能源互联网的构建使分布式电源运行管理得到强化，借助通信技术将分布式电源合理纳入能源互联网中，实现对地区供电负荷以及功率平衡等工作的精确预测。
3.2 优化新能源接入的电网技术
在新能源大规模接入电网的过程中，对电网规划要求更高，一方面要避免资源浪费，另一方面需要充分考虑新能源处理的场景和新能源接入的电网通用模型。具体来说，首先，必须选择合适的新能源并入方式，尽量避免分布式电源安装在系统末端，要求并网点尽量靠近系统来减小电气距离;其次，设置无功补偿装置，优先选择在电源并网点安装合适容量的无功补偿装置;再次，在电网系统和并网较多的区域之间可使用双回线路，避免单一线路出现故障后因孤岛现象而对系统整体运行产生不利;最后，必须考虑风能和太阳能等一次能源的资源分布情况，为避免出现输电阻塞的问题，需要对新能源的外送通道容量进行合理规划。
3.3 提高电网对新能源的消纳能力
为构建可以合理消纳新能源的电网，必须做好协同新能源发展的电网规划建设工作，通过合理的规划提高电网对于新能源的消纳能力，能在保证整个电力系统正常运行、电能质量稳定的基础上充分发挥好新能源并网发电对节能环保的作用。为了能合理地消纳新能源，必须控制好建设运行的成本，同时保证电力系统的灵活，使其可以很好地承受因为新能源并网给整个电网带来的波动。
4 结语
综上所述，电网规划是否科学合理将影响电力系统的运行，而电力系统运行是否安全可靠将直接关系到日常生产生活，甚至对国民经济的发展、社会的稳定也会产生一定影响。在新能源快速发展和广泛应用的过程中，也要注意新能源和电网规划协调性的问题，及时发现电网规划中存在的问题并改正，将新能源技术积极应用到电力系统中，不断优化电网规划可提高电力系统的运行效率，保证系统运行安全可靠。
参考文献
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[3] 朱思曈，姜浩潍.基于新能源协同发展的电网规划关键技术探讨[J].中国设备工程，2019（4）：179-180.
