[ 導讀 ] 智能電網的發展是新能源技術的核心。有了智能電網，太陽能、風能等新能源發電才可以及時接入電網，其介入過程才能自行控制，由此也將大大提高新能源技術的穩定性和利用率。專家表示，智能電網是支撐新能源戰略的重要平臺，我國加快智能電網建設，是發展新能源的重要途徑

　　智能電網的發展是新能源技術的核心。有了智能電網，太陽能、風能等新能源發電才可以及時接入電網，其介入過程才能自行控制，由此也將大大提高新能源技術的穩定性和利用率。專家表示，智能電網是支撐新能源戰略的重要平臺，我國加快智能電網建設，是發展新能源的重要途徑。

　　

　　新能源并網和消納給電網帶來挑戰

 

　　《亮報》：近年來，我國風能、太陽能等新能源發展具有哪些特征？目前，我國新能源的分布和利用情況如何？

　　盛萬興：風能和太陽能都是難以儲存、難以控制的自然資源，從并網發電來看，這類發電機組的電力輸出具有間歇性強、波動性大、可控性差、調節能力弱、電能輸出與用電需求時間特性難匹配等特點。

　　我國太陽能和風能資源非常豐富。太陽能較豐富的區域占國土面積的三分之二以上，每年地表吸收的太陽能大約相當于1.7萬億噸標準煤的能量；風能資源量約為32億千瓦，初步估算可開發利用的風能資源約10億千瓦。

　　從利用情況來看，我國一直重視可再生能源的開發利用。風電采取大規模集中式接入與分散式接入相結合的方式發展，今年6月，我國并網風電達到5258萬千瓦，超過美國躍居世界第一。國家電網調度范圍達到5026萬千瓦，成為全球接入風電規模最大、發展最快的電網。太陽能發電方面，在甘肅敦煌、內蒙古鄂爾多斯等地已建和正在建設大型并網光伏系統示范工程，為開展大型并網光伏系統的大規模應用做準備。2009年，我國政府相繼出臺了“太陽能屋頂計劃”“金太陽工程”，大力推動分布式光伏發電的發展。預計到2020年，我國太陽能發電裝機將達到5000萬千瓦。

　　《亮報》：新能源并網和消納給電網帶來哪些挑戰？并網和消納的困難主要有哪些？

　　盛萬興：對于接入輸電網的大型風電場和光伏發電而言，并網和消納的主要問題包括：1.輸送能力問題。我國可再生能源豐富地區遠離經濟發達地區，分布極不均勻，大容量風電送出和常規交流電輸送容量之間矛盾較為突出。2.調頻調峰問題。風電、光伏發電具有間歇性、波動性、隨機性的特點，不可能與用電負荷同步變化，要求電力系統必須具有滿足適應風電隨機性的調峰能力。3.系統穩定問題。由于風電、光伏發電的隨機性特點，交流聯網的整個電網的電壓和頻率之間相互影響，風電出力大幅度變化必然引起整個系統的電壓、頻率波動，電力系統存在頻率和電壓穩定問題。4.低電壓穿越問題。低電壓穿越能力差的風電機組在系統故障電壓跌落時將脫網，大規模脫網將進一步導致無功[FS:PAGE]缺損電壓下降，為系統恢復帶來更大困難。

　　對于接入配電網的分散式小型風電和光伏發電而言，其大量接入將使配電網從無源網絡變為遍布中小型電源的有源網絡，給配電網的安全優質運行帶來了新的挑戰。從技術的角度看，分布式新能源并網難主要原因在以下幾方面：1.保護問題。分布式新能源接入導致饋線潮流方向和大小的不確定，可能引起繼電保護的失效、誤動或拒動，配電網現有保護和分布式新能源如何協調目前尚待解決。2.孤島問題。當系統故障或檢修時用戶端的風力發電和光伏發電系統未能及時檢測出停電狀態而將自身切離供電網路，形成電力孤島后將對線路維修人員產生危害，供電恢復時將產生不同步及非同期等問題。3.電能質量問題。風電和光伏電源出力波動和啟停不確定會引起配電網電壓偏差、電壓波動和閃變，而并網系統中的電力電子轉換器增加了大量的非線性負載，將會引起電網電流、電壓波形發生畸變，帶來諧波污染。風電、光伏并網的電能質量亟待改善，也是目前分布式新能源并網的技術瓶頸之一。

　　

　　智能電網有效解決新能源接入問題 　

　

　　《亮報》：堅強智能電網具有哪些特征？這將如何幫助新能源接入？

　　盛萬興：信息化、自動化、互動化是堅強智能電網的基本特征。信息化是指以通信信息平臺為支撐，信息流與電力流、業務流高度融合，實現實時和非實時信息的高度集成、共享與利用。自動化是指依靠先進的自動控制策略，全面提高電網生產、運行、調度、管理的自動化水平。互動化是電網與電源、用電設施和電力用戶之間實現信息雙向溝通，能夠自適應交互調整，達到系統運行的最佳狀態。

　　在電源接入環節，接納新能源的重點技術主要包括新能源發電環境下的廠網協調運行技術，風電和光伏發電的分析仿真、功率預測和并網運行控制等先進技術的研發，大容量儲能設備的研發和應用，以及大規模可再生能源發電關鍵設備的研制，以實現滿足我國大范圍電能安全優化調配需求的新能源接入。

　　在輸電環節，集成應用新材料、新工藝，采用柔性交流輸電技術，提高線路輸送能力和潮流控制的靈活性，為新能源接入提供靈活調度和可控的手段；在大電網廣域量測基礎上，構建與新能源大規模接入相適應的調度支撐平臺，實現數據傳輸網絡化、運行監視全景化、安全評估動態化、調度決策精細化、廠網協調最優化，支持新能源的大規模集中接入。

　　在配用電環節，發展微電網關鍵技術及分布式發電/儲能的協調控制技術，構建適應多種能源大量并網和分[FS:PAGE]布式管理的智能化網絡系統；構建配電網調控一體化智能技術支持系統，實現對配電網中大量分布式電源的靈活調控與優化運行，提高大量分布式新能源接入環境下配電網的可靠性水平與電能質量；通過高效互動的需求側管理系統，實現智能電網與用戶分布式發電之間實時交互響應，指導用戶側分布式電源的科學發電，提高分布式新能源的利用效率；建設電動汽車智能充換電服務網絡，充分發揮電動汽車的儲能作用，為配電網接納分布式新能源提供支撐。

　　《亮報》：我國在智能電網幫助新能源接入方面有成功案例可以借鑒嗎？

　　盛萬興：天津中新生態城智能電網綜合示范工程是目前我國功能最齊全的智能電網示范工程，涉及發電、輸電、變電、配電、用電、調度6大環節。生態城內有風力發電、光伏發電和生物質發電等可再生能源構成多樣化分布式電源。

　　蒙東分布式發電、儲能及微電網接入控制試驗項目是目前國內利用分布式新能源解決無電地區供電問題的典型工程。目前，該項目已驗收投運，實現了分布式電源/微電網與配電網的友好互動，具有系統整體并/離網運行、分布式電源并網運行、微電網并/離網運行多種運行模式，并滿足并/離網平滑切換，實現了分布式電源/微電網與配電網的友好互動。

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