广东电网有限责任公司珠海供电局
摘要:为了满足可持续发展的需要,新能源在能源结构中所占比例逐渐提升。然而,新能源的间断性与波动性带来了电力系统调度面临的新挑战,尤其是在配网领域。传统的配网调度策略难以充分应对新能源的高比例渗透,因此迫切需要研究新的调度策略以优化配网运行。本研究旨在探讨面向高比例新能源渗透的配网调度策略,以实现电力系统的稳定供应和高效运行。
关键词:高比例;新能源渗透;配网调度
引言
能源是现代社会发展的基石,对于经济、生活和工业等领域至关重要。然而,传统能源的大规模开采与使用已经引发了能源短缺、环境污染等问题,迫使人们寻求可持续发展的替代能源。新能源作为一种清洁、可再生的能源形式,逐渐成为解决上述问题的重要途径。风能、太阳能、水能等新能源形式逐渐得到广泛应用,成为能源结构的重要组成部分。随着新能源技术的不断进步和成本的逐渐降低,新能源在能源供应中所占比例不断提升,但同时也带来了新的挑战。新能源的间断性、波动性以及分布式特点,使得传统能源体系的运行模式不再适用。尤其是在能源输配系统中,传统的配网调度策略面临着新的问题。传统配网系统建设在可预测性、稳定性和适应性等方面受到制约,亟需针对新能源渗透的特点进行创新调整。本研究旨在探索适应高比例新能源渗透的配网调度策略,旨在优化能源分配、提高系统的可靠性和稳定性。通过对新能源的特性和配网调度问题的深入研究,将提出针对性的策略和解决方案,以适应新能源时代的能源运行需求。
1新能源渗透对配网调度的影响
1.1能源波动性对配网调度的挑战
新能源具有不稳定、波动性强的特点,如风能和太阳能的时空变化导致电力生产不连续,进而影响配网调度的稳定性。传统配网调度模式难以应对这种波动性,容易导致电力供需不平衡,进而影响用户的正常用电。
1.2电力质量与稳定性的考验
新能源的不稳定性可能引发电力质量问题,如电压波动、频率偏移等,进而影响用户设备的安全运行。配网调度需要考虑如何有效控制这些问题,确保电力供应的稳定性和可靠性。
1.3配网容量与规划的重新评估
新能源的引入可能超出原有配网系统的承载能力,需要重新评估和规划配网的容量。这包括升级变压器、线路以及配电设备等,以适应新能源的接入,从而确保能源的有效传输和分配。
1.4配网调度策略的创新与升级
传统的基于负荷预测的配网调度策略在新能源渗透的背景下显得滞后。新能源引入了多样的电源和能源管理方式,需要针对性地创新调度策略,包括能源储存技术的应用、灵活负荷调度等,以实现对新能源的高效利用。
2面向高比例新能源渗透的配网调度策略
2.1 新能源发电预测与调度优化
第一,新能源发电预测。新能源发电预测作为配网调度的基础,对于应对新能源的波动性和不确定性具有重要作用。首先,应采用多源数据,如气象数据、历史发电数据等,建立准确的预测模型。基于机器学习和统计方法,预测模型可以分析不同因素对发电量的影响,以提高预测准确度。此外,利用实时监测数据,不断更新和优化预测模型,以适应新能源发电的变化。第二,预测结果整合与验证。预测结果的准确性和及时性对于调度决策至关重要。在预测结果获得后,应将其与实际发电情况进行对比和验证。若预测误差较大,需要及时调整预测模型,优化算法参数,提高预测的可靠性。此外,还可利用多模型融合等方法,整合多个预测结果,减小误差范围,提高调度的准确性。
2.2储能系统的优化配置与调度控制
储能系统在高比例新能源渗透的背景下发挥着重要作用。研究应根据系统需求,选择合适的储能技术,优化储能系统的容量和功率配置。此外,针对新能源的波动性,开展智能调度控制,实现储能的高效利用,平衡供需波动。
2.3灵活负荷调度与响应策略
灵活负荷调度是应对新能源波动性的关键策略之一。研究应探索用户负荷的弹性调度,通过智能设备和控制系统实现对负荷的灵活管理。此外,开发用户响应策略,鼓励用户在电力供应充足时增加负荷,减轻新能源波动对系统的影响。
2.4多能源协同与微网技术应用
在高比例新能源渗透的情况下,多能源协同和微网技术具有重要意义。通过整合不同能源形式,实现能源的互补利用和平衡。研究应探索多能源协同调度策略,以及微网技术在分布式能源系统中的应用,从而提高整体供能的可靠性和经济性。
2.5数据分析与智能决策支持
高比例新能源渗透下,数据的收集、分析和利用变得尤为重要。研究应借助大数据分析、人工智能等技术,对系统运行数据进行实时监测和分析,以支持智能决策制定。这种数据驱动的方法可以帮助优化调度策略,提高系统适应新能源变化的能力。
结语
总而言之,面向高比例新能源渗透的配网调度策略研究具有重要的现实意义。新能源的快速发展为能源领域带来了新的机遇和挑战。通过对新能源的波动性、电力质量等影响因素的深入研究,以及对调度策略的创新与优化,我们可以更好地应对电力系统运行中的新问题。预测与调度策略的有效结合,能够实现电力供应的平衡与稳定,提高能源利用的效率。同时,能源协同调度和智能决策支持系统的引入,为电力系统的升级提供了科技支撑,为实现可持续能源发展目标奠定了基础。然而,需要明确的是,面向高比例新能源渗透的配网调度策略研究是一个复杂而长期的任务,需要不断的技术创新和实践探索。我们相信,在多方共同努力下,能够逐步建立起更加智能、灵活和可靠的电力系统,为清洁能源的推广和应用提供更为坚实的支持,促使能源领域朝着更加绿色可持续的未来迈进。
参考文献
[1] 王东风,张雄,易衡,等. 计及高新能源渗透率的储能-火电互补系统调频策略研究[J]. 电力科学与工程,2023,39(7):42-52. DOI:10.3969/j.ISSN.1672-0792.2023.07.005.
[2] 张兴平,何澍,王泽嘉,等. 不同新能源渗透率下燃煤机组行为策略分析[J]. 电力建设,2022,43(5):9-17. DOI:10.12204/j.issn.1000-7229.2022.05.002.
[3] 王中,黎丽丽,李振华,等. 考虑新能源渗透的电网频率概率分布研究[J]. 电力系统保护与控制,2021,49(20):65-73. DOI:10.19783/j.cnki.pspc.201654.
[4] 王智伟,张振宇,李征,等. 提升高渗透率新能源电网承载能力的DSSC优化配置[J]. 电力系统保护与控制,2023,51(6):179-187. DOI:10.19783/j.cnki.pspc.220813.