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摘要：在人们对生态环境保护意识的不断加强下，新能源的开发和利用得到了越来越多的关注和重视，与传统能源相比，新能源具有无环境污染性、可再生性等优点，在很多领域都得到了大量的应用。但是，引进和使用新能源在促进发电技术发展的同时，电网调度也面临着非常大的挑战，本文就是对新能源多目标的优化电网调度模式进行探讨。
关键词：生态环境；新能源；电网调度
前言：随着社会经济的不断发展，人们对工业用电和生活用电的需求量飞速增长。从而产生了用电需求和电力供给之间的问题，目前，我国供电的主要形式是火力发电，而用于发电的煤炭资源是不可再生能源，经过近些年来不断的开发和利用，煤炭资源越来越少，并且其使用产生的气体对空气质量有直接影响。因此，供电方式也由传统模式转变为复合的模式，比如，借助太阳能、风力、水力等新能源来替代不可再生能源，改善目前的电力供应情况。
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一、新能源发电技术类型及特点
（一）风力发电技术
在地球表面不同的气压环境差异下产生了风，风能就是风在活动过程中产生的动能。风能的密度和风能累计小时数量是决定风力发电的主要原因。由于风能具备间歇性和随机性的特点，因此，无法对风能的来源进行确定，使我国的电网调度难以对风能进行调控和控制。对风机的切入速度进行设定和控制风机的切出速度，是目前的电网调度对风能的主要利用方式，在此基础上，对风电机组和电网的损坏程度进行降低。
（二）太阳能发电技术
太阳能就是大量能源在太阳内部核聚变反应的不断进行中产生，其在到达地球以后形成的太阳辐射。据相关专家推断，太阳还有五十多亿年的生命，因此，可以说，太阳能是一种拥有巨大能源的清洁能源。太阳能在电网调度中的应用就是通过光电反应，从而将光能转化为电能。但是由于将光能转化为电能的技术效率较低、成本较高、且受自然因素影响较大，太阳能并未广泛应用在电网调度[1]。
（三）生物质能发电技术
生物质能就是以化学能的方式，在生物质中储存，而生物质可以通过植物体内的光合作用进行直接或间接的获取，生物质中包含的硫元素比煤炭中包含的硫元素要少很多，生物质中包含的氢元素和氧元素要比煤炭中包含的氢元素和氧元素高很多，生物质包含的元素数量有利于在保护环境的基础上，使化学物质的充分燃烧。此外，生物质在燃烧以后只要产生二氧化碳气体，二氧化碳能在植物的利用下被充分吸收，从而比煤炭污染物的排放要少很多。现如今，我国的其他领域已经对生物质能进行了广泛应用，如炉煤气、沼气发电等等。
（四）其他能源发电技术
除了太阳能、生物质能和风能等常见得清洁能源之外，还有其他的清洁能源，如海洋能、地热能等能源。虽然在实际的应用中，使用海洋能和地热能发电应用较少，但是，海洋能和地热能在发电领域中有着十分可观的发展前景。地球内部中的放射性同位素在热核反应发生以后产生的热能是地热能。一般情况下，地热能是通过熔岩的作用下，将热能释放出来，然后使用专业的设备将热能抽取出来，随后将地热能应用在发电中。比如在利用地热能发电的应用中，对干蒸汽发电联合扩容蒸汽发电的技术，在此种技术的应用下可以获得较高的热效率。来自于星球引力产生的太阳辐射的能量是海洋能，但是在成本、海洋探索等因素的限制下，目前我国智能海洋能中的潮汐能在电网调度中的应用进行了深入的探究。
二、新能源多目标优化电网调度的模式探究
（一）新能源多目标优化电网调度模型的建立
通过对多种影响因素的考虑，在不同约束条件的前提下，进行数学建模，对电网多目标优化模型进行制定，通过数学建模对电网多目标优化模型的可行性进行验证，从而为制定电网调度的系统化提供切实有效的指导方法[2]。
（二）现阶段采用的短期电网调度方式
具有较强的可控性和较强的稳定性是传统电网调度的电力来源的主要特点，且传统电网调度具有可预测性的特征，使设计电网调度的优化方案可以将常规电源的稳定性作为参考依据。新能源在电网中大规模的使用，增强了电网中的不可控性进而不稳定性，导致电网的变动持续发生，对发电功率的预测工作到来阻碍。因此，应该在确保电网调度的可控性和稳定性的前提下，将部分旋转预留进行备用，从而降低不稳定因素带给电网的影响，进而弥补新能源在发电时产生的实际发电量与在预测期间预测值的差异，达到降低电网调度风险的目的。但是，此种电网调度方式，会降低整个机组运行的效率，从而导致资源被大量浪费，进而使电网调度的运行成本增加[3]。
（三）对电源与设备的开发利用，对电源结构的分布进行整合
可以在系统中适当的增加调峰容量，使电网中的新能源达到平衡。对具备较强的调峰能力的备用电源进行构建，对电网运行过程中，一旦出现新能源不稳定现象，能够及时，快速的对备用电源进行调峰，从而保证电网正常运行。此外，要对具有较强使用性的能源储备设备进行开发并利用，保证新能源在电网中的发电出现电能剩余现象时，将剩余电能及时储存起来，当电网出现用电负荷较高的现象时，就可以将储存起来的备用电源进行转化，使之成为备用电源进行进行利用。此种调度手段的利用，能够在新能源应用于电网调度期间，有效降低风险率。不过目前，由于受到较高的投资成本、还需完善的科技水平等因素的影响，此种调度手段并未被应用在电网调度中[4]。
结论：总的来说，在绿色环保的理念不断深入贯彻落实的情况下，人们对资源的利用与开发越来越重视，在这之中，电能是与人们生产说中，密切相关的，随着传统能源的日益减少，人们开始发现并运用新能源。新能源在并入电网后，会对电网的安全性和稳定性产生影响。而多目标优化电网调度模式可以促使各个能源进行再次整合，从而保证能源在结构上的科学合理，对能源调度的能力有极大的提高。使用目前先进的技术手段来管理控制风电场出力，扩大了电网调峰电力交易的规模和范围，实现了新能源生态环保的特点与可持续性，减少新能源给电网调度过程中带来的不利影响，并且降低了使用成本，真正地做到对多目标电网调度的优化。
参考文献：
[1]钟迎欢.新能源多目标优化电网调度模式探讨[J].低碳世界,2016,02:56-57.
[2]周美英.新能源多目标优化电网调度模式研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016,04:183-184.
[3]张峰,张建华.新能源电力系统多目标优化调度模式研究[J].河南科技,2013,10:127+153.
[4]周京阳,王斌,周劼英,程芸,潘毅,李晓磊,丁强,许丹.市场机制下智能电网调度控制系统调度计划应用模型及分析[J].电力系统自动化,2015,01:124-130.
论文作者:王军,冯蒿
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/11/30
标签：电网论文; 新能源论文; 风能论文; 地热能论文; 目标论文; 能源论文; 模式论文; 《电力设备》2016年第18期论文;