新能源发电接入对电网规划的影响分析论文_李曦彤,

新能源发电接入对电网规划的影响分析论文_李曦彤,

摘要:新能源电力的发展进入新的发展时期,我国致力于建设资源节约型环境友好型社会,新能源发电将是发展的助推器。本文在此基础上进行研究,充分分析新能源发电接入对电网规划的影响。

关键词:新能源发电;电网规划;现状;影响

引言:进入到21世纪,各个国家都讲求可持续发展,尤其是对能源的利用方面尤为的重视。尤其是在全球气候变暖的今天,并且由于化石能源的开采攀升导致环境污染。这个时候新能源的利用成为贯彻可持续发展理念的助推剂。新能源就是可再生并且可以循环往复,不会枯竭的能源,我们所熟悉的有太阳能,风能,潮汐能等。新能源目前已经在国民生产各个方面都占据很重要的地位。尤其在新能源的发电上比如在我国的大西北受光照强度比较足的地区,太阳能发电成为发电的支柱性产业,另外风力发电和水力发电在一些地区的发展也是十分的迅速,大大提高了发电的整体效率并且节约了能源,保护了环境。但是目前国家大多数地区的发电依然是以前的能源发电,电网的规划工作较为陈旧,依然采用化石能源为主的发电规划平台,将利用新能源发电规划接入到原有的电网系统之中将成为现阶段电网规划不得不面临的重要问题,同时也会产生重要影响。本文将主要通过分析新能源发电的现状以及电力系统的规划,从而分析新能源发电接入对电网的规划产生的影响,从而让新能源发电在电网规划中占主力军地位,节约能源,保护环境。

1.新能源发电的发展现状

我国一直追求发展的可持续化,因为我国的人口众多,如果过分的依赖化石能源就会产生一系列的问题。如产生较为严重的温室效应,目前全球气候变暖严重,如果继续采用化石能源来进行发电,不仅生态环境遭到破坏,也会给国民生产的可持续带来潜在的危机。因此,利用新能源发电是刻不容缓的,目前我国新能源发电主要集中在利用太阳能,风能以及水力进行发电,因为我国的地理位置优势比较的明显,在特定的区域这些新能源含量是十分丰富的,可以满足新能源发电的各项要求,下面进行分别的讨论各个新能源发电的现状。

1.1太阳能发电发展现状

太阳能发电是我国最早用于发电的新能源之一。由于其含量及其的丰富,国家超过2/3的地区受光照是十分的充足的,尤其是在大西北的地区,比如新疆地区,一天受光照的时间都较长,因此利用太阳能发电将极大的发挥区位优势。目前对于太阳能发电最多采用的是光伏发电,并且在西部的一些区域光伏产业目前发展势头迅猛,在国际上都有极其重要的地位。主要是利用半导体接受太阳光,将太阳能转化为电能,然后通过电的传输与并网等步骤,转化为人们的需求用电。但是目前太阳能发电更多的采用的是独立发电的形式,总体的规模较小,无法满足大部分人的需求,并且有一部分区域已经考虑向并网发电方向发展,但是由于并网发电的成本较高,导致一些地区在改进发电系统的过程中遇到一系列的其他问题,从而太阳能并网发电一直利用率不高,利用太阳能接入到电网中还需要解决许多问题。

1.2风力发电发展现状

我国是个地形复杂的城市,尤其是地形种类多样,既有高原高山荒漠也有平原丘陵,因此风力大小也是各不相同,对于那些地势比较平坦的地区,风力比较足,对于发电来说完全满足发电的条件,因此许多的地势平坦的风力较大的区域都建立了风力发电站,主要是用于一些基础设施的运行。并且根据部门统计,我国的风力发电的总量居世界第五位,并且整体的发展潜力是十分巨大的,总量超过26万kw。但是目前风力发电设备运行会产生不稳定,噪声大,间歇性长以及风力发电的设备成本是十分巨大的。每一个风力发电的风车都需要花费较高的经费,并且在一些风力较低的地区,风力发电带来的电力也是较小的。另外目前风力发电和太阳能发电一样大多数采用的是独立供电系统,并网发电目前还不成熟。

1.3水力发电发展现状

我国水力资源丰富。水力发电发展较为迅速,目前我国的水力发电在新能源发电中占据较为重要的地位,素有清洁能源之王的称号。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于我国的水域众多,又给水力发电提供了独特的优势。但是目前水力发电存在着一些问题,比如水域分布不均,在一些地区水域是十分丰富的,但是也有一些地区水域稀少,并且很难推广水力发电,受区位影响较为严重,并且对气候,降水以及热量的要求也是较高的,适用于水资源丰富的地区大规模的开展。

2.新能源发电接入对电网规划的影响

2.1在供电质量上的影响

电网规划首先讲究的是质量,如果没有好的供电质量作为保障就不能较快的推广新能源发电。对于各个新能源来说,需要分开的进行讨论。首先是水力发电,前文中介绍到水力发电有清洁能源之王的称号,并且依靠水的流通可以产生巨大的能量,利用这个能量可以保障用电的需求。但是受到了区域的影响,对于干旱缺水的地区无法进行推广会导致整体的电网规划供电质量产生不利影响;对于风力发电来说,也是和水力发电的问题一样,对于风力较大的地区可以推广风力发电,将风力发电站与电网进行并网,可以极大的提高发电的效率,对于风力比较足的月份可以让风力发电占据主动,更好的节约资源,但是安装成本较高,并且稳定性较差,受地域以及月份的影响严重;对于太阳能发电来说,我国的大部分地区太阳能资源丰富,并且利用率较高。我国的光伏产业起步较早,整体的发展比较成熟,在很多区域发展过程中大大节约了成本。并且在接入到电网中,不会影响整体的供电质量,甚至会大大的提高供电质量,而且供电的时间也是较长的,可以在光照充足的月份进行太阳能的储藏,在阴雨天气或者光照不充足的月份可以暂时的用储藏的太阳能发电,不会影响供电质量。因此太阳能发电较其他新能源来说其供电质量以及供电时间都有独特的优势。

2.2在输电方式上,新能源接入需要考虑硬件输出

如何将新能源发电接入到原有的电网系统之中,输电方式是必须要考虑的关键技术。尤其是在硬件的输出上面需要占据着较大的比重。新能源电力对于电网质量要求较高,传统的电网系统无法保证新能源电力能够有效的接入,这是因为传统的电力系统大多是高压发电系统,整体的发电所需要的电量瞬时变化较小,整体是趋于平稳的,并且转为居民用电通过高压输电即可完成,对于新能源来说,受地域、季节以及气候的影响导致在不同的时间段电量的输入差距是十分大的,需要综合考虑电网的承受能力。并且受到科技的影响,目前无法完成大规模的接入工作,小范围的新能源发电接入并且实现并网到原有的电网之中成本较高,因此需要科技的不断进步,在未来将会产生巨大的潜力。

2.3新能源发电接入到电网之中需要考虑电网安全性

对于电网规划来说,一般情况下是十分保守的,是时刻以供电安全作为出发点,没有安全性的保障即使供电的效率再高依然是推广不起来的。在各个新能源发电之中,首先是水力发电,水流产生的能量较高,因此在转化为电能之后的电压是超高的,在降压的过程中需要费较大的功夫,并且在转化为居民以及工业用电的过程中容易发生潜在的危险,比如水力急剧增长导致落差的增大,加大潜在的危险;对于风力发电,和水力发电缺点大致相同就是在风力较足的月份,在电网中的电量落差较大,容易发生二次的危险;相对于其他两个,太阳能发电总体来说较为的温和,在考虑电网安全性上也是十分可靠的。总体来说对于新能源发电接入还是需要技术上的保障,从而不断的提高电网的安全性,为新能源的持续快速发展提供动力。

3.总结

综上所述,新能源发电目前发展迅速,但是仍然存在着技术以及设施上的困难。本文综合分析了不同的新能源发展的优缺点,并且从不同的角度上分析了新能源发电接入到电网规划之中产生的影响,从而给相关的新能源发电以及电网规划带来借鉴。

参考文献

[1] 甘磊. 考虑大型新能源发电基地接入的大电网规划方法研究[D]. 2017.

[2] 王铭. 风光储接入对电力系统稳定性的影响分析[D]. 2016.

[3] 高宇. 浅析新能源发电接入及对电网规划的影响[J]. 科学技术创新, 2018(31):196-197.

论文作者:李曦彤,

论文发表刊物:《中国电业》2019年22期

论文发表时间:2020/4/7

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