新能源发展的电网规划关键技术研究

李亚芬　凌文庭

摘要：城市电网的规划设计应考虑到城市发展的根本需求，以实际电力的需求量，合理设计与之相匹配的电网容量大小，在满足城市发展用电需求的同时，确保电网规划设计经济、合理、环保、节约，避免造成能源的浪费。然而，现实中，城市电网规划设计依然存在着一定的问题，其规划建设中需要用到的关键性技术不断显现，需要电力及市政部门加强重视，对电网规划设计关键技术进行研究，提高城市电网规划设计的安全性与合理性，确保城市电力输送的安全稳定。

关键词：新能源发展 电网规划 关键技术

引言

将新能源消纳与电网规划进行全新的结合，重点考虑新能源消纳引进电网规划中的处理方法。建立新能源消纳的新型化电网规划有两个重要的作用，其一是新时代智能电网发展的客观需求，另一点是满足当今社会各方面的用电需求。

一、电网规划和新能源消纳的概述

当下新能源发电具有一定热度，为了保证新能源更好的适应电网规划，需要加强新能源发电的科学规划，这一举措具有重大现实意义。及时引入新能源消纳，并根据相关要求建立新型电网规划体系，可满足当下电力发展的客观需求，符合社会用电量与日俱增的基本要求。当下国家已经提高了对规模化发电的重视程度，因此及时将新能源作为发电载体更具实际意义。当下电网规划中需要及时进行目的、方法、运营模式的优化，这对电网建设有效性、经济性具有直接影响，是当下电网规划的主要内容。基于新能源的电网规划处理中，其根本要求是保证各种新能源被电网有效消纳，这是保证环保需求、节能减排的前提，具有低碳效益。结合电网规划对新能源消纳内涵分析如下：第一，灵活性的系统可以对剧烈波动状况进行良好包容，从而避免限电状况的发生；第二，新能源合理消纳的过程，不会额外增加成本要素，即电力系統不会因引入新能源系统而产生费用增加的状况。从上分析可以看出，消纳新能源不是盲目、完全进行所有能源的处理，这个消纳过程必须找到适合系统的新能源，也可理解成必须加强新能源均衡需求影响要素的全面分析，保证能源消纳、电力规划投资之间达到最佳组合。考虑到当下网架结构有所差异，新能源消纳会受到一定影响，因此电网规划、新能源消纳的本质相对具有一定复杂度，必须加强规划内容的全面综合分析。

二、新能源发展的电网规划关键技术

（一）准确进行城市负荷预测

负荷预测是电网规划设计的重要基础，也是城市电网规划设计的基本条件。城市电网规划设计需要建立在准确的电力负荷基础上，只有根据一定的负荷量，才能制定与之相匹配的电网容量，从而保证城市电网规划方案的经济性与合理性，因此，负荷预测是电网规划中最为关键的技术之一。负荷预测不单单指城市用电量的一般性预测，为了确保电网使用的安全，也必须对城市用电最大负荷做出正确预测，以确保城市电网规划设计既符合城市的实际用电需求，同时又满足突发状况出现的超负荷运行。常用的负荷预测有两种模式，一种是基于参数模型的预测，此种模式较为传统，但是应用成熟，通过分析电力负荷的影响因素，进而建立相关的数学模型，预测方法如单耗法、负荷密度法、电力弹性系数法等；另一种是基于非参数模型的预测，该模式基于传统分析模型，充分考虑了现代社会科技发展的多变量因素，对其中包含的非线性因素、不确定因素等进行考量，并建立相应的数学模型进行电力负荷的预测，该模式考虑全面，负荷预测较为合理、科学，但是技术水平较高，应用难度较大，常用的方法有灰色预测法、模糊预测法、人工神经网络预测法等。

（二）建设稳定的基本结构

电网规划本身就具有相当复杂的成分存在，所以更要准确的计算新能源消纳的比例。确定多个备选方案，保障其中的各个结构可以顺利进行。可以听取具有专业知识的技术人员分析，获取一个优化的电网规划方案，建设稳定的传电通道确保输电充裕性。每一个稳定的电网结构都是需要从一个输电容量的方案开始，第一，要制定多个基本的网架结构方案，再从其中选定某一个最优化的结构方案，并且可以保证网架结构方案下的最大输电容量。第二，进行结构方案的新能源消纳评估测试，看新能源消纳的比例是否满足电网的效率，如果是，确定该方案与运行成本相平衡：如果不是，则重新选择下一个方案。第三，在更新最优方案之后，减少线路回数，结构完成。通过以上的方案可以得到一个电网规划中最有效方案，在满足新能源消纳的同时，也能保障整个结构的顺利进行。

（三）电网规划的结构框架

考虑到电网规划具有复杂度高、规模大的特点，模型计算中无法精确得到电网消纳新能源的比例。导致后期规划方法的处理中，一般应该需要选择基于评估方案的优化方法。首先，构建出多样性网架结构的多种方案。考虑到当下对新能源的应用逐渐加深，在规划环节中必须提出更为严格的要求，有针对性的制定相关条例制度、方案内容。前期是相关作业人员，必须了解这一规划的重要价值，该方案是保证后续工作安全有效运行的基础。由于电网规划难度高、模型复杂度高，必须结合新能源特点、电网要求、送电容量等进行规划设计，一般制定出多个备选方案，便于进行对比分析，并及时对最大数值的输电容量进行标记，可有效控制后期运行中发生故障等状况。其次，备选方案制定后便可进行工作开展，对于消纳新能源进行全面评估，然后结合最终结果进行输电电路的调整和分析。确定整个方案的成本、费用，选出最佳方案。

三、结束语

综上所述，新能源消纳这一全新理念的提出，对电力规划具有一定创新性质的提高，在强化汇集新能源地区输电能力的时候，也要增加与之相关地区的电网运输。作为一种新的发展方式，也存在着一定的不确定因素，所以需要在实际的操作中，技术人员的专业素质要起到重视。这样才能提高电网规划的科学合理性，确保我国的电网处于稳定和安全的发展状态中。