清洁能源接入对城市电网发展的影响.docVIP

PAGE  PAGE 7 清洁能源接入对城市电网发展的影响 　　[摘 要] 现阶段，电力资源已经成为人们日常工作生活必不可少的资源。在科技经济高速发达的同时，能源的消耗也在不断地加剧。从全球范围来看，能源紧缺的危机已经成为全球性的共同问题，新能源技术的发展与创新已经成为当前亟待解决的问题。同样在电力行业，为了解决能源危机，清洁能源发电技术应运而生。本文从清洁能源接入对城市电网的发展进行分析研究，分析城市电网造成的影响，以供业内人士参考借鉴。 　　[关键词] 清洁能源；城市电网；对接 　　doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2015 . 17. 082 　　[中图分类号] F426 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2015）17- 0159- 03 　　1 我国清洁能源发电的利用 　　1.1 水电 　　现阶段，我国电力发电的主要类型之一仍然是水力发电。但是我国水资源分布不均匀，且质量不高，水力发电会受到季节性丰水期、枯水期的影响，稳定性不高，调节能力较差，因此我国利用水力发电的程度不高。在我国，三峡水电站有效地缓解了我国电力供应紧张的问题。从水力发电来看，水力发电无污染、无能源消耗，且具有可循环利用的特点，因此值得进一步开发利用。 　　1.2 太阳能发电 　　据不完全统计，我国太阳能资源十分丰富，我国能接收到的太阳能辐射总量约为930～2 330（KW?h）/（m2?a）。现阶段，我国太阳能发电技术取得了相当大的成就，而且光伏发电技术已经具有了一定的规模，我国许多城市已经建立起太阳能电池的专业生产厂家，其中在西藏7个没有水、没有电的县域内已经全部建立起光伏电站。 　　l.3 风能发电 　　从1996年开始，我国建立的风电场出现跨越式发展。据不完全统计，我国风能资源可开发利用量为253GW，其中在内蒙古、新疆以及东南沿海一些地区，有效的风能密度通常大于200W/m2，有效的风力时间均超过了70%。据统计，截至2004年底，我国14个省、市、自治区已经建立起43座风电场，累计运行风力发电机组1 291台。而江苏如东100MW风电场、如东150MW第二风电场、东台1 000MW风电场在2015年将全部投入运行。 　　1.4 海洋能发电 　　我国海洋能资源丰富，其中大陆的海岸线长达1.8万千米。根据全国沿海普查资料，全国可开发的潮汐能装机容量为21.73GW，年发电量为61.9TW?h；浙闽两省为高潮差区，可开发装机容量19.24GW，年发电量55TW?h；全国沿海波浪能资源理论平均功率为12.85GW，潮流能14GW。此外，我国还有丰富的温差能和盐差能资源，理论发电装机量近1.5TW。目前，我国在运行发电的潮汐电站有7座，总装机容量5 930kW，年发电量10 210MW?h。最早的沙山潮汐电站于1961年建成发电，装机量40kW，最大的浙江江厦潮汐电站于1980年开始发电，装机量3 200kW，年发电量约60GW?h。 　　1.5 生物质能发电 　　农业结构以及生产是生物质能资源的基础，而我国恰恰是农林业大国，因此生物质能资源丰富，薪材、稻壳、秸秆以及城市有机废物能源等都是大量可用于发电的生物质能资源，除此之外，还有大量的工业废水、垃圾以及城市生活污水。但是在现阶段，我国的生物质能发电开发利用的规模还很小。据不完全统计，在20世纪70年代我国开始试验稻壳等作物发电以来，总的发电量大约为5MW，其中发展出140个左右的小型发电装置，容量约为2MW。现阶段，国外的城市垃圾发电技术发展迅速，我国与国际接轨，也引进了先进发电设备，建设出发电装机容量为4MW的垃圾发电站。 　　2 清洁能源接入对城市电网的影响 　　2.1 清洁能源对馈线稳态电压的影响 　　在电力系统中，电压的调节通常是将通过电容器投切或者将有载调压变压器的分接头调压改变来实现的，而其他的动态无功调节设备就很少配置。如果在城市电网中接入清洁能源的比例较大，那么电网电路的负荷潮流容易受到清洁能源发电站功率波动的影响产生较大的波动，这样就加大了调正电网正常运行电压的难度。如此一来，在原有调压方案不变的情况下，新能源发电站接入以后的城市电网的电压要求就难以得到满足。当城市电网中没有接入清洁能源的时候，配电馈线的节点电压都在正常限制的范围内，而当清洁能源接入城市电网低压侧时，因为变压器功率减少，馈线后端节点的电压就会越限。如果按照城市电网原有的调压方案就可能降低使用户侧电压水平，因此在清洁能源接入城市电网之后的调压方案必须要进行改革。 　　当清洁能源发电站与主变电站距离较远的时候，馈线电压会上升很高。由于在最小运行方式下，新能源发电站容量相对于负荷的比例大，