摘要:新能源并网过程中由于动态波动相对较大,因而输出功率有欠稳定,极易对电能质量带来影响,再加上并网时需利用电力电子装置,因而一定程度上带来了附加谐波电流,这些都对新能源的并网发展带来了不良影响。本文针对新能源并网对传统电网的影响进行了分析,并就推动新能源并网发电的有效途径进行了探讨。
关键词:新能源;并网发电;途径
随着新能源的飞速发展,新能源并网难等问题也越来越突出,再加上电能储存难等问题还未寻找到一个有效的途径,因此,如何有效推动新能源并网发电仍有待探索。
1新能源并网发电对传统电网所造成的影响分析
新能源发电同传统电网进行并网运行过程中,会对电网带来诸多不良影响。
1.1引发电能质量问题
新能源发电通常在电网配网侧接入,以自身需要进行启停,这样极易导致配网电压产生波动。与此同时,由于新能源发电单元频繁启动,因而极易导致配电线路负荷潮流存在较大幅度的变化,因而也极大地增加了电压的调整难度。
1.2对继电保护产生影响
配电网中多数继电保护装置已经存在,不可能由于新增DG而进行一一改动,因此,要求DG必须能够之相配合,能够更好地适应它。继电保护装置拥有重合闸功能,一旦配电网出现故障,要求DG 切除时间较重合时间更早一些,否则极易导致电弧重燃,致使重合闸失灵。当电网中增加DG功率时,会导致原有继电保护区域显著缩小,对继电保护装置的运行带来不良影响。
1.3引发短路电流问题
多数情况下,DG所接入的配电网侧通常装设有逆功率继电器,当运行正常时不会在配电网中注入功率,但是,若电网系统故障时,在瞬间短路过程中会有DG电流大量注入配电网中,导致配电网开关电流大幅增加,造成短路电流超标。为此,当配电网中有大功率的DG接入时,应事先对电网进行分析与计算,明确DG可能对电网短路电流所造成的实际影响程度。
1.4引发可靠性问题
DG也可能对可靠性带来不良影响,具体而言,需要根据实际情况进行确定。当系统停电时,某些DG由于燃料中断,或为DG辅机失去供给电源,导致DG停运,难以确保供电的可靠性;有时,DG同电网继电保护配合欠佳,会导致继电保护动作错误,导致可靠性不增反降;除此以外,安装方式、位置及容量有欠合理,也会降低配网的可靠性。
1.5影响系统网损
DG接入会导致电网各支路潮流不再处于单方向流动状态,导致系统网损产生变化,此时,不仅同负载因素相关,还同系统所接DG实际位置及容量情况息息相关。当电网系统中嵌入DG时,系统网损不仅同电压变化情况相关,还造成网损大幅增大。传统算法无法对无功潮流进行计算,且忽略了网损同传输功率间的关系,之前的算法将网损一并归于用户,并未将DG所引发的网损增加或减少同DG方进行联系。
2推动新能源并网发电的途径分析
2.1加快微电网的推广应用,提高供电的可靠性
利用新能源所构成的微电网能够有效提高电网供电的可靠性,保障电能质量。当前,我国经济已全面步入了数字化时代,为此,要求所供应电力必须优质、可靠,以便为我国经济的高速发展提供保障。当前,我国大电网脆弱性日趋突出,必须充分利用地理位置较为接近的负荷构成微电网,对电路结构及控制进行优化设计,为负荷提供更为稳定、优质的电力,确保电网整体的可靠性及其供电质量,最大限度地减少不必要的成本支出,减少重要负荷停电可能引发的重大经济损失。微电网同电网之间的并列运行可充分发挥微电网的消峰填谷功能,确保电网各个发电设备物尽所用,实现运行过程的经济性与可靠性。除此以外,针对我国现有独立系统,加入以电力电子技术为基础的新能源,同时,配以灵活、有效的控制形式,不仅有效提高了系统的自动化水平,还为企业带来了可观的社会与经济效益。
2.2利用储能提高新能源发电的接入能力
为了有效提高新能源发电在电网中的接入能力,减少新能源发电接入对配电网系统所带来的种种不良影响,可以利用储能系统作为改善新能源发电所引起的功率波动、优化新能源并网特性。当前,储能方式主要包括如下三类:1)机械储能方式,如压缩空气、飞轮等储能方式;2)电磁储能方式,如超导、超级电容器等储能方式;3)电化学储能方式,如当前研究热点——蓄电池储能等,其中,三大研究主流分别为钠硫、液流与铿离子电池。三大储能方式由于各自特点不同,因此,适用性也不尽相同。对于压缩空气储能方式而言,由于其容量较大,对于场地有特殊要求,因此,常用作能量应用,如辅助实现削峰填谷;对于超级电容器及超导储能方式而言,由于其功率密度较高、响应速度快,主要用作功率应用;电池储能由于灵活性强、适应性高,因此,在功率、能量领域均有广泛应用。在选择储能系统时,应结合新能源的发电特点,选择可以有效平滑输出功率,辅助电网进行能量调度、便于安装与调试的方式。
2.3加快能源监督管理体制改革,尽快形成统一监管格局
我国新能源亟需一个统一的协调、管理、监督机构。由于历史原因,我国煤油电气各自均有独立的系统,极大地限制了我国能源行业的发展。因此,必须加快组建国家能源局,确保新能源得到统一监管,以更好地推进能源体制的改革,推动新能源并网。以前,能源局更多出于对我国能源发展层面的考虑,而电监会更多注重于维护电力利益,因此,二者间的矛盾导致新能源难以顺利并网。因此,在二者合并后,我国能源局可以对新能源行业进行全面规划,同时,将电网纳入规划体系中,在改革与决策过程中不必束手束脚,执行时也不会存在新能源同电网规划难以协调的情况,极大地提高了新能源的并网效率,推动了新能源电力产业的持续、稳定发展。
3结束语
总而言之,政府应加快构建统一的能源监督机构,为新能源并网发电提供优惠条件,加快配套电网的建设,逐步优化新能源并网的程序与流程,实现服务效率的逐步提升。
参考文献:
[1] 李鹏,张玲.盛银波.新能源及可再生能源并网发电规模化应用的有效途径——微网技术[J].华北电力大学学报,2011(09):174-179.
[2] 王成山,高菲等.可再生能源与分布式发电接入技术欧盟研究项目述评[J].南方电网技术,2012(12):202-206.
[3] 刘磊.新能源并网发电电能质量研究[J].科技创新导报,2013,(22):57.
[4] 黄来,李劲柏,刘武林等.风光互补新能源并网发电试验系统的研制与应用[J].湖南电力,2011,31(4):10-13.
[5] 王小曼,王仁祥.新能源并网发电监控系统的设计[J].信息系统工程,2010,(11): 65-68,125.
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