新能源与常规能源在智能电网下的协调发展策略

新能源与常规能源在智能电网下的协调发展策略

梁志坚

广东电网有限责任公司肇庆德庆供电局  广东肇庆  522600

摘要：智能电网下新能源与常规能源的协调发展是新能源项目的最终目标，而减少问题产生也是提高新能源项目最大化的手段之一。在储能技术的选择中，负荷预测的准确性是其核心内容，而协调控制策略则是实现这一目标的关键环节。基于此，本文对智能电网概述以及新能源与常规能源在智能电网下的协调发展策略进行了分析。

关键词：智能电网；新能源；发电技术

1 智能电网概述

1.1 智能电网、新能源的概念

智能电网定义就是将电网进行智能化，通过高速双向通信网络进行建设，其中将测量信息技术、传感技术作为载体，将硬件设施进行搭配，让专业人员进行技术支持，使其创造出更加具有现代化电网。

新能源与常规能源有所不同，新能源也称作非常规能源，主要指的是常规能源以外的可以再生能源，它主要依靠能量进行转换，例如：风能、水能、太阳能、生物能，这些能源可以转换成电能并进行使用。

1.2 智能电网、新能源的特征

智能化电网主要优点是能够精准、快速抵御外界攻击，不断激励电网发展，最大程度上满足顾客用电量需求，在不同发电形式下进行兼容，同时也能提高电力市场，不断持续稳定运行，针对智能电网兼容性，同时也能兼容可再生能源使用，充分发挥出其与用户之间高效互动，满足多样化电力需求。

新能源这种新能源分布较广、种类较多，属于可开采类型，该能源比较环保，但是缺点也是比较多，他需要较大开采空间，同时具有波动性，间隙性、不稳定性，这种能源与传统能源具有很大差别，也会给我们带来较大困难。

2 新能源与常规能源在智能电网下的协调发展策略

2.1 配网智能化自动技术

智能化配电网络技术主要应用在配网规划中，能够根据实际的电网需求，完善相应的方案，更好地满足实际工作需求。配电网规划过程中，运用智能化配电网络技术，需要保证技术的合理性，并主动与其他技术相结合，提高智能化程度，为方便操作奠定基础。同时，智能化技术的应用，能够有效地规范与监督配电网运行过程，及时发现运行问题与故障，将电网损伤降低到最小，推动配电网工作的正常运行。这主要是因为智能化技术可以高效地整合自然资源，增强自动检测能力，对电力系统和设备实现监控与分析，实现实时监测的作用，避免出现故障情况，保证配电网运行的稳定性。

2.2 微电网需求与响应网络设计

分布式发电指利用分散各地的多种能源，包括可再生能源以及化石能源等，进行发电的一种技术。常用的微电网系统一般使用常见的太阳能、燃油、风力进行发电。一方面，可以将微电网看成是一种小型的电力系统，能够在局部区域内对多种能源进行协调，从而实现功率平；另一方面，可以将微电网看作大电网的一个组成部分，从大电网吸收功率或向大电网释放功率。因此，通过微电网内部协调分布式能源的方式可以有效提高新能源利用率。非并网的孤岛运行模式也有很好的应用前景，可以解决边远地区、海岛等常规电网等大电网难以部署的地区的供电问题。

2.3 燃烧电池发电技术

在实际应用中，燃烧电池的节能率约为80%。燃烧电池的温度上限为1000℃，同时燃料中包含的化学能可以通过电化学方式转化为电能。燃烧电池发电技术利用率高，发电过程中环境污染低，避免了严重污染。可应用于燃烧电池的原料包括一氧化碳、天然气等，在高温运行条件下，采用汽轮机或燃气轮机等与沉淀固体氧化物相结合，形成发电效率高的整体循环发电系统。

2.4 新能源光伏发电技术

新能源又称非常规能源，指传统能源之外的各种能源形式，一般为在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。而光伏发电是新能源中最重要的一种技术，它是指通过光伏发电系统将太阳能转化为电能的过程。通常系统主要由太阳光伏组件、汇流箱、逆变器、变压器及配电设备构成，同时再加上监控系统、有功无功控制系统、功率预测系统、五防系统及无功补偿装置等辅助系统组成一套完整的光伏发电系统。相比于传统的直接运用电能开展建筑建设的方式而言，这种方式可以有效地满足建筑电气节能减排发展所需。

2.5 诊断的综合评价指标

第一，发电环节指标。主要包括电网友好型发电厂比例、新能源装机规模与消纳能力比、调峰电源建设情况三个指标。通过对这三个指标的评价来获取对应数值，进而诊断新能源电厂对应电网的建设状况、区域发电系统对新能源的接纳水平及调峰电源建设是否满足新能源发电出力需求等；第二，配输环节指标。主要包括新能源发电并网率、输变电受限比例、变电容量与新能源装机比及新能源配套电网投资政策4个主要指标，这些指标可以反应新能源和区域电网协调发展水平及二者建设规模的切合状况，同时也体现了区域政策因素对新能源发展的支持激励强度；第三，调度环节指标。这一环节主要有新能源功率预测准确程度、新能源电厂监控覆盖率及新能源调度装备的先进性三个指标，利用这些指标评价来获取电网运行的安全性及经济效益情况、新能源电厂监控应用情况及调度技术水平[3]；第四，用电环节指标。包括满足电力需求程度、电力市场的建设程度及负荷控制比率三个方向的指标，也可以在不同方面反馈出电源与电网规划的协调状况。

2.6 光热发电技术

光热生产技术应使用容积式聚光器收集太阳能，使液体材料通过太阳能蒸发的电容器中的水分成为气体，然后在大量蒸汽的作用下持续为涡轮发动机提供能量，使其在驱动作用下发电。光热系统可以分为三种形式：插槽(Slot)，塔(Top)。其中槽发电系统是光热发电技术中最基本的技术应用方式，由槽抛物面镜、集热管、玻璃套管、吸热管、接收器支架等设备组成，通过反射镜反射太阳能，使集热管从不同角度自动跟踪阳光，实现了较高的发电效率。

3 新能源发展前景

随着我国不断发展，常规能源已经慢慢退出历史舞台，能源消费逐渐走向低碳环保方向，而风能、水能、太阳能、生物能可以实现零污染排放，这些能源也是成为重要发展方向，新能源具有可持续性、低碳环保都优势，是未来常规能源发展线路，但是新能源开发存在以下一些不确定性因素：

（1）新能源相对传统能源，发电时数偏低，开发成本比较高，成本控制与国家补贴出现变动，最终导致新能源开发受到制约。

（2）很多新能源出现间歇性、随机性，并不是长期稳定进行输出，很多清洁电源并入会对电网产生一定波动，而且线路传输过程当中受到超出极限、容量增加等一系列问题，对于电网稳定、智能运行存在更高要求。

（3）新能源开发及使用比较分散，能源分布状况分离比较严重。很多风电、光几乎分布在西部、北部等经济较差地区，这些地区也没办法进行消费，只能将高压电网进行大容量、远距离进行输出。

（4）新能源项目需要的投资较少，而且建设速度相对较快，但是相关配套设施需要较高，周期较长，新能源发展明显滞后，最终导致新能源电力无法传送，资源浪费、经济损失。

4 结束语

综上所述，当前社会，新能源发电已经被越来越多的区域应用。但是新能源发展较传统能源发电而言，具有发电能力不稳定、波动性较大等问题，对传统的区域电网发展建设而言提出了更多、更高的要求。因此，为保证新能源发电的良好应用和发展，必须掌握和运用诊断二者协调性的方法，并采取措施来推动二者的协调发展。

参考文献：

[1]秦宇.智能电网中新能源与常规能源的协调发展策略[J].现代经济信息,2019(15):379.

[2]熊坚.智能电网下新能源与常规能源的协调发展策略分析[J].科技创新导报,2019,16(05):144-146.DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2019.05.144.

[3]张坤,季昌国,刘衍平,孙立江.智能电网下新能源与常规能源协调发展[J].华北电力技术,2016(08):56-61.DOI:10.16308/j.cnki.issn1003-9171.2016.08.011.