王 哲,苗友忠,王 玉,張 偉
(1.國網(wǎng)冀北電力有限公司,北京 100000;2.北京清創(chuàng)恒新新能源科技有限公司,北京 100000)
與簡單的替代原有發(fā)電模式、接納新能源的方式相比,新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃問題結合了各方面的影響因素,以尋找系統(tǒng)消納新能源方式。維持新能源消納能力和電力系統(tǒng)建設的平衡才是新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃需要解決的問題[1]。電網(wǎng)規(guī)劃建設時,需要對新能源的消納問題進行全面考慮,使新能源接入系統(tǒng)的科學性和合理性得以確保。本文的研究重點在于分析新能源消納問題,并在電網(wǎng)規(guī)劃時,實現(xiàn)新能源與電網(wǎng)建設的有效結合。只有新能源消納問題得到有效解決,才能確保電網(wǎng)規(guī)劃建設的可靠性,從而順利推動社會經(jīng)濟的發(fā)展。
只有對系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)進行綜合考慮時有足夠的整體觀,才能進行新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃合理性分析,從而使消納規(guī)劃更加合理可靠。
電網(wǎng)建設發(fā)展到一定階段,就會產(chǎn)生新能源發(fā)電的先進科技。這種科技對傳統(tǒng)火力帶來的能源和資源消耗問題的解決有一定的助益,能夠實現(xiàn)電網(wǎng)建設的可持續(xù)發(fā)展。然而,這種科技也存在一定弊端。例如,應用成本較高會使發(fā)電成本有所增加,電力公司的經(jīng)濟效益受損,從而導致企業(yè)的發(fā)展受阻。因此,新能源消納規(guī)劃的過程中,確認合適的消納比例是至關重要的環(huán)節(jié)。確認合適的消納比例能夠使傳統(tǒng)能源消耗得到有效降低,同時電力公司也能夠獲得一定收益。
新能源消納規(guī)劃的過程中,保證最優(yōu)的運行格局是不可或缺的重要環(huán)節(jié)。保證最優(yōu)運行格局,能夠使新能源消納產(chǎn)生的過大切負荷、線路過載、常規(guī)機組不能充分發(fā)揮其優(yōu)勢的問題得到有效解決,從而使系統(tǒng)運行更安全、更可靠。保證運行點偏離度,使其能夠被控制在系統(tǒng)安全運行范圍內,從而能夠更好地運用新能源進行發(fā)電。
了解并把握好對新能源消納規(guī)劃造成影響的因素。為使系統(tǒng)充分滿足新能源消納的要求,必須重視對系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)的完善工作的加強,從而推動新能源消納規(guī)劃順利進行。處理好新能源與傳統(tǒng)能源的關系是新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過程中至關重要的環(huán)節(jié)。處理好新能源與傳統(tǒng)能源的關系意味著必須使二者的供電比例被控制在合理的范圍內,有效減少新能源的消耗,使供電成本保持在合理范圍[2]。
整個新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過程中,如果不結合各種因素進行分析,就會遇到各種問題,使新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過程受到阻礙,或者會在新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃的后期出現(xiàn)較大的問題,增加后期實施的難度[3]。因此,要求相關技術人員規(guī)劃前,必須結合實際情況進行具體分析,采取合理的方式進行規(guī)劃。規(guī)劃完成后也要進行實地考察,確保新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃更具合理性與可靠性。相關負責人也要切實履行監(jiān)督責任,在新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃過程中加強監(jiān)管力度,從而推動新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃的順利進行。
新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃的整個過程需要多方共同努力,明確責任時,也應當綜合考慮每個環(huán)節(jié)相關人員的責任。新能源接入系統(tǒng)地域性消納規(guī)劃關系到城市與整個國家的未來發(fā)展,因此每個環(huán)節(jié)的技術人員和負責人都不能懈怠,敷衍了事。篩檢技術人員和負責人時,應將專業(yè)技能和職業(yè)精神放在首位考慮。
本文在分析新能源接入系統(tǒng)的地域性消納規(guī)劃問題時,結合A市電網(wǎng)的實際案例,對新能源消納規(guī)劃中存在的相關問題進行探討分析。由于A市具有輻射型且運行過程變化多樣的復雜電網(wǎng)結構,因此本文在研究新能源消納規(guī)劃問題時立足于電網(wǎng)結構。
規(guī)劃A市的電氣區(qū)域時,必須結合A市的實際情況進行分析規(guī)劃,以220 kV變電站為主要立足點,對線路的電氣進行一一連接,然后出發(fā)點變更為130 kV變電站和40 kV變電站,搜索下一級變電站,電網(wǎng)末端為終點。規(guī)劃A市電氣區(qū)域時,可能會發(fā)生兩種特殊情況。(1)變電站位于市區(qū)內,但是其他縣區(qū)為供電源。該變電站應該被規(guī)劃至供電縣區(qū)內。(2)變電站位于本市區(qū)內,且是其他縣區(qū)的供電源。該變電站能夠被規(guī)劃至本市區(qū)內。
分析電網(wǎng)新能源消納規(guī)劃時,通過對電網(wǎng)結構樹的利用以明確新能源在電氣區(qū)域內的消納情況。此外,A市配電情況也被納入新能源消納規(guī)劃的考慮范圍,只有把握好線路的輸送能力和變電站的容量情況,才能使新能源消納規(guī)劃更具合理性和可靠性。
限制新能源消納規(guī)劃的主要因素具體如下。(1)在40 kV變電站進行新能源接入時,容易受到上級線路輸電能力的影響,使新能源的接受情況發(fā)生改變。因此,要求有關人員計算和分析上級線路輸電能力,使新能源消納規(guī)劃更具合理性和可靠性。(2)130 kV變電站輸電能力與40 kV及130 kV電壓接入的情況有緊密的聯(lián)系。這兩個因素造成的影響需要通過計算電壓接入的數(shù)值來彌補。
本文根據(jù)A市配電網(wǎng)的實際情況進行新能源消納規(guī)劃的整體思路分析。只有準確把握電網(wǎng)線路的承受能力,才能使新能源與電網(wǎng)連接時電網(wǎng)自身的供電可靠性不會受到不良影響。為有效地進行新能源消納規(guī)劃,必須把握好對新能源消納規(guī)劃造成影響的因素,并根據(jù)變電站線路的實際情況確定新能源消納的最大值??茖W合理地安排電網(wǎng)新能源結構,必須結合電網(wǎng)結構的實際確定新能源和傳統(tǒng)能源的比例,從而使電網(wǎng)建設得到可持續(xù)發(fā)展。