浅谈新能源消纳措施分析

浅谈新能源消纳措施分析

摘要：随着我国经济技术的发展，对新能源的开发越来越重要。在新能源发电

大力发展的背景下,新能源出力的不确定性与随机性将对传统规划带来深刻的影响,由于我国用电增长速度的放缓和火电等新增电力装机的快速增加，核电等新能源消纳问题逐步成为社会关注的焦点。到可同时满足新能源消纳需求与系统优化运行需求的优化规划研究方案。

关键词：新能源消纳；措施

引言

近年来，我国新能源行业快速发展，取得了举世瞩目的成绩，但局部地区消纳矛盾逐渐凸显，出现了较为严重的弃风弃光问题。本文总结了我国新能源的发展形势和弃风弃光特点，分析了弃风弃光的原因，并分别从电源侧、电网侧和用电侧提出了促进大规模新能源消纳的技术措施。

1 电力新能源的概念和特性

我国目前正处于社会经济发展的关键阶段，对电力能源的需求量非常大。就目前我国电力能源的发展现状而言发电方式主要有：火力发电、水力发电、风能发电、太阳能发电、核能发电等，新能源发电所占的比例不足总发电量的5%。

火力发电是通过燃烧煤炭、石油等不可再生能源进行发电，消耗的能源非常大，而且会对周围的生态环节造成严重污染。在不可再生能源日渐枯竭的背景下，开发新能源进行发电就显得尤为迫切。所谓新能源指的是除了传统能源之外的一切可利用和可推广的能源。在电力系统新能源指的是利用相应的科学技术对可再生能源进行开发利用，然后应用在电力领域当中，比如：水能、风能、沼气能、太阳能等。而且新能源在发电应用中，并不会对周围的环境和人群造成影响。

2 提高电力新能源消纳的具体措施

2.1 开展区域群堆管理，有计划开展停堆换

料维修适度参与调峰从核电厂的安全性和经济性考虑，核电业主通常利用换料期间，集中安排机组的部分预防性和纠正性维修项目以及部分改造项目，这就是通常所说的核电厂换料大修。在现有核电机组群堆管理的经验基础上，核电业主应组织权威专家根据电网负荷变化情况，开展所在电网区域范围内所有核电机组的维修计划论证，所有机组统一调度，优化群堆大小修、换料计划。以部分机组停堆换料或大修、小修的形式承担调峰责任，力求核电机组整体安全运行和效益最大化。

2.2 适度购买电力辅助服务

电力市场辅助服务是指为维持电力系统的安全稳定运行或恢复系统安全，以及为保证电能供应，满足电压、频率质量等要求所需要的一系列服务。辅助服务分为以下几类：一是与频率稳定相关的服务，包括调速控制、自动发电控制、有功备用服务（旋转备用和非旋转备用）；二是与电压稳定相关的服务，主要指无功支持和电压控制；三是与暂态稳定相关的服务，包括甩负荷及自动解列，PSS

稳定控制等服务；四是其他类型的辅助服务，如黑启动服务和电能质量服务。辅助服务市场建设是电力市场建设的重要组成部分，核电企业应适当考虑参与电力辅助服务机制。按效果补偿的原则，建议核电企业将机组设备利用小时数超出7000h以上的发电收入的一部分用来购买辅助服务，保持核电和电网安全运行。

2.3 建议国家引导居民和工业用电合理增长

目前我国售电企业尚未完全建立与电网负荷变化之间的关联机制，仍存在用

电高峰电力供应不足，用电低谷电力浪费现象，不利于通过价格机制促进全社会

用电平衡。建议国家结合电力体制改革，尽快研究制定政策，推动售电企业根据

地方电网负荷峰谷变化情况，全面实施峰谷电价。鼓励居民和企业增加负荷低谷

时段的用电量，减少负荷高峰时段用电量，从而降低电网峰谷差，降低电网压力，提高电力系统资源利用效率。目前我国人均用电量还处于较低水平，人均用电量

仅为发达国家的一半左右，用电需求增长潜力巨大。但用电成本较高，制约用电

需求增长，建议研究进一步减少售电环节，降低企业、居民的用电成本，防止层

层加价，让利于民，让利于企，促进全社会用电需求进一步增长。

2.4 可平移负荷与新型用电方式

用电侧的友好响应也是平抑新能源电力随机波动的主要途径。比如：通过平

移负荷方式能够行之有效的减小电力系统中的峰谷差异，减少输电线路建设投资，提高电力新能源的利用效率，通过平移负荷色也能达到调频的目的。受传统电力

能源发电系统的影响，人们习惯于利用一次能源来满足对生活用电的的需求，在

电力新能源的背景下，人们必须改变传统的用电方式，逐步形成人与自热和谐相

处的用电方式，也是实现社会经济可持续发展的关键环节。

2.5 先进新能源发电技术

电源响应解决措施主要内容就是提高发电能量的转换效率，而研发新技术能

够很好的满足提高能量转换的要求。就我国目前新能源发电而言，单机容量非常小，单次运行投入的资金比较大，而且能源转换为电能的效率也比较低，也是影

响电力新能源安全高效利用的主要。比如：风能发电，其原理就是把大自然中的

风能先转化为机械能，然后通过相应的设备把机械能再转化为电能，通过计算得出，其转换效率只有30%~40%，而太阳能转化为电能的效率更低只有10%~20%，相比而言，水能转化效率比较高，可到80%~95%，火力发电为60%~70%。从这几组数据中可以看出，新能源发电能量的转化率还不足传统能源转化的50%。就风

力发电而言，风轮机性能在影响发电率的关键，所以必须引进新技术来优化在的

风轮机的结构，比如：借鉴德国风力发电的智能叶片和自动化控制系统，提高风

轮机捕风的能力，可以很大程度提高能源转换的效率。

3 结语

促进我国可再生能源高效消纳利用，需要采取系统性的综合技术措施，在电

源侧不断提高适应可再生能源发电的系统调节灵活性，在电网侧研发建设适合可

再生能源特性的高效灵活输电网络，在用电侧建立适应可再生能源发电的智能用

电体系，在电力系统中电源侧、电网侧和用电侧建立形成“源—网—荷”3个层面广泛参与、高效互动的技术体系，为我国可再生能源持续健康快速发展和高效消纳

利用奠定技术基础。

参考文献:

[1]中国能源中长期发展战略研究项目组．中国能源中长期（2030、2050）发

展战略研究：可再生能源卷[M]．北京：科学出版社，2011．

[2]于雄飞，孔大喜，徐国新.基于战略视角看待火电与新能源消纳之间的矛盾[J].中国能源，2017，39（2）：29-32.

[3]寿瑜江.探讨大规模新能源电力进行安全高效利用的问题[J].科技视界，2014（15）：258.

[4]杨财业.大规模新能源电力安全高效利用基础问题[J].能源与节能，2014