关于新能源对城市电网的影响探讨

2023-02-09

伴随着有关新型科学技术的快速发展, 世界各国都在新能源发展领域投入了巨大的人力、物力, 对于新能源发展的步伐也在不断的加快之中。作为当前世界能源发展的主流趋势, 对于新能源的开发与应用将直接关乎着整个国家的发展。当前, 我国已经建立起了覆盖风能、水能、太阳能、地热能以及生物质能等多个新能源领域的产业项目。由于这些新能源均为环保、无污染, 且具备可再生特点的清洁能源, 因此针对其展开相关的研究工作对于我国的城市电网发展意义重大。但需注意的是, 在新能源的开发与利用过程中仍然存在着许多的问题情况, 必须采取切实有效的应对措施, 从而来促进系能源应用的健康发展。对此, 下文将对于新能源进行简单的介绍, 并就其对我国城市电网的影响来展开具体分析、探讨。

一、新能源概述

新能源即为借助于新技术, 来实现大规模开发与利用的各种可再生能源, 其中具体包括太阳能、风能、地热能、生物质能、潮汐能等;另外, 一些对自然环境不会造成破坏的能源, 如酒精、沼气、甲醇、氢能等也属于新能源的范畴之中, 与新能源所相对应的即为各类已经被大规模应用的常规能源, 如石油、煤炭、天然气等, 伴随着当前这些常规能源的日渐枯竭以及其所带来的严重环境破坏问题, 导致以环保与可再生为特性的新能源越来越被世界各国所重视。

目前, 在我国已形成产业化规模的新能源具体包括有风能、水能、太阳能、地热能以及生物质能等, 均可实现循环利用, 对自然环境不会产生任何的负面影响。新能源产业发展不但是整体能源供应系统至关重要的一项补充措施, 同样也是进行环境治理与生态保护最为关键的一种手段方法, 是符合人类社会可持续发展需求的一种能源选择。

二、新能源对城市电网的影响

当前人类在新能源的开发与应用领域当中, 应用潜力最为巨大的一种发电技术即为分布式发电技术, 目前被广泛应用的风力发电、光伏发电等均属于这一发电技术。为了促使分布式发电技术的功率达到最大化, 实现更高的利用率, 在并网发电系统当中普遍都是选用的适当控制策略方式。通常在将新能源应用到发电过程中, 便会导致发电站的输出功率出现大幅度的波动现象, 诸如此类的间歇性波动情况将无可避免的会导致电网受损, 同样这一问题也是新能源在被引进电网系统当中做遭遇的最大困难之一。

(一) 对电网频率的影响

在电力系统运行之时频率不正常情况极少出现, 在光伏发电站电量相对偏小之时, 即便多台机组同时投切也不会导致电网频率受限。在整体电网当中的发电量若新能源店长所占比例增加后, 有可能会引发电网当中的频率波动大幅度升高, 致使用户与电网系统遭受重大不利影响。电场功率变化还会导致整体电网产生一项火电组转速改变与风电输出传递函数。系能源发电机组最大穿透率为18%, 在目前的城市电网中若要接入新能源, 就必须要对新能源发电的间歇与波动特性进行全面考虑, 促使电网运行能够同时考虑到新能源的功率大小。

(二) 对电网电压的影响

在目前的城市电网系统当中, 若要对输电线路的电压进行调节, 一般采取投切电容器以及对有载调压变压器接、分头进行调节的方法。若非出现特殊情况, 通常并不配备其他的压力调节设备, 而若是将新能源应用于电网操作之中, 新能源发电站的功率值便会出现巨大的波动变化, 此种波动改变甚至还会影响到线路的符合潮流波动上, 致使电网作业负担进一步加剧, 导致电压调整难度大大增加, 若依旧采取原本的压力调节策略, 便极易引发安全事故, 原本的电压调节方案自然也就不能够满足于并入新能源之后的要求, 因而, 就基于发电站的实际情况来设计出一种科学性的接入电网将至关重要。

(三) 对电网谐波的影响

系能源发电站的构成包括了并网光伏风电场了光伏发电厂两种构成方式。光伏逆变器的有关物理特性与并网光伏电站在运行过程当中所出现的电谐波、光辐射强度变化所造成的输出功率间歇性改变, 将会引发谐波污染情况, 在电力负荷相对偏小的时段, 电谐波变化率增加, 并在用电高峰时骤然升高。电谐波的大小通常取决于调制方式和开关频率两方面的因素。为了能够将新能源发电站谐波区域有效的加以分别, 需依据系统以及负荷视频来明确谐波阻抗值, 而后对于用户谐波电压发射程度进行大致估算。依据谐波改变情况对于电流和电压所造成的影响, 来制定出符合用户实际用电需求的谐波发射方案。

结束语

总而言之, 在电网发电中通过并入新能源可带来多方面的益处, 其不仅能够大幅度的降低人类对于不可再生资源的开采规模, 改善石油等传统能源的供应压力;同时, 通过应用新能源还能够显著促进生态环境的改善, 减小因为能源开采及应用而对自然环境所产生的巨大破坏影响。不论从哪一方面来看, 应用新能源发电好处众多, 同时这也是未来世界能源发展领域内的一个主流趋势, 对此我国必须要加强对新能源的开发及应用力度, 以期能够不断促进新能源利用的日臻完善。

摘要：尽管目前的能源开发与利用技术发展迅速, 通过应用新能源能够明显缓解能源开采及供应压力, 降低生态环境污染。但是将新能源引入至城市电网当中却也会出现诸多的问题情况, 如在城市电网当中并入新能源会导致整体电力系统的电力输送呈现出间歇性的状态, 且极度不稳定, 正式接网后其电能供应的质量也无法做出有效的保障。上述这些问题情况的存在, 均表明了当前我国在将新能源引入至城市电网当中仍然存在着许多需进一步改进与完善的方面。因而, 要实现对新能源的充分利用与发展, 就必须要处理好这些问题。

关键词：新能源,城市电网,影响