新能源消纳关键因素分析及解决措施研究
时间：2021-02-12 20:06:35 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：发展新能源是缓解环境污染、应对气候变化、保障经济社会可持续发展的重要举措，面向“十三五”乃至2030年中长期发展，新能源发电在能源结构转型中将发挥重要作用。
关键词：新能源；消纳：电力系统；结构转型
近年来，随着我国化石能源的逐渐短缺，社会各界对于利用新能源进行发电的技术日益重视。现阶段，我国新能源发电技术持续进步，并且利用新能源进行发电所取得的成就显著，其不仅满足了当前社会的有电需求，同时对于促进社会可持续发展意义重大。不过，在利用新能源进行发电的过程中，还存在着一些问题有待解决。作为相关人员需要给予足够的重视，并采取有效措施加以解决，进而不断提高我国新能源发电效率和质量，以促进我国经济建设的更好发展。
1新能源消纳的关键影响因素
电力系统的特性是发、输、配、用电瞬时完成，电源调节能力、电网联通规模、负荷规模及响应能力共同决定了新能源消纳潜力。电力系统平衡的原则是调节常规电源出力跟踪负荷变化，当高比例新能源接入电力系统时，常规电源不仅要跟随负荷变化，还需要平衡新能源的出力波动，电源调节能力影响新能源消纳程度。电网互联后，可根据新能源出力灵活安排外送，相当于增大了新能源消纳空间。通过各类电能替代措施，增加用电规模，可为新能源消纳提供额外空间；通过需求侧响应可实现负荷的调节与转移，更好地适应新能源出力变化，减少弃风弃光现象。
2相关问题
2.1新能源消纳难、并网难
近年来，尽管风电、光伏等新能源发展迅速，但由于资源富集地与电力消费地不匹配、技术因素以及体制障碍导致的新能源消纳难、并网难仍是困扰行业发展的难题。目前，一方面是政府大力扶持新能源建设；另一方面却是大量的弃风弃光现象，光伏与风能发电有较多无处可用的尴尬境地。我国新能源面临着严重的“弃风（弃光）限电”问题，导致新能源开发不得不转向低风速、低光照地区，这些地区尽管没有消纳问题，但可开发的资源非常有限，且面临复杂的开发环境。尽管国家政策红利不断向新能源倾斜，但是弃风、弃水、弃光等问题依然存在，限制非化石能源出力。
2.2新能源消纳难、并网难背后的技术及体制因素
（1）缺乏技术经济可行性较高的新能源储存及输送设施。建设高电压等级、遠距离、大容量的外送通道，被认为是解决大规模新能源基地消纳问题的有效途径，但考虑到送出线路的利用效率，通道建设的经济性尚存疑问，且大规模新能源波动也会对受电端电网的安全运行带来影响。建设新能源外送通道仅改变了新能源的空间分布和利用，将局部地区的高新能源比例转变为更广大区域的低新能源比例，新能源的时间波动性并未改变，仍然需要其他能源电力支持。
（2）利益关系没有理顺是造成新能源消纳难的体制因素。在当前电力体制下，对于发电企业来说，发电计划由电网公司制定，上网电价由物价部门核准，只要能够低成本按计划发电，就能保证企业的正常经营和发展。在新能源装机规模日益增长的环境中，新能源具有优先上网、调度的优势，火电企业往往被迫为新能源调峰，企业的利益得不到保证，形成“风火竞争”“光火竞争”的利益格局，尤其是在能源需求放缓时，这一问题尤为突出。随着制造业转型去产能，工业用电量转为负增长，电力市场需求显著放缓，大量的新能源电力要进入市场，意味着原有火电水电的份额要减少，风电与光电各处受限。无论是火电调峰，还是风火替代、光火替代交易，都反映出当前新能源发展困境中的体制性因素。
3解决新能源消纳问题措施
3.1扩大电网覆盖范围，提高接纳新能源能力
“十三五”期间，全国继续扩大同步电网规模，逐渐形成统一的同步电网，促进新能源的跨区输送及消纳。2017年建成大气污染防治“四交四直”特高压工程和酒泉湖南、扎鲁特青州直流工程，2018年建成淮东
皖南直流工程。优化送端电源接入系统方案，加强送端电网建设，并探索建设大容量柔性直流示范工程，远距离汇集风电、光伏发电，实现风、光、水多能互补，最大限度解决弃风弃光问题。
3.2发展智能配电网，适应分布式新能源及多元化负荷接入
针对终端用电负荷呈现多样化、互动化、智能化的新趋势，综合应用智能配电网的各项新技术，满足分布式能源并网。通过实施实施用户智能友好互动工程和开展微电网示范工程，提升配电网接纳新能源、分布式电源及多元化负荷的能力，力争实现配电网对分布式电源的100%就地消纳。针对用户侧“双向互动”的新特征，可以利用限制短路电流、对传统保护方案进行改进、利用多点信息设计保护方案等思路重构继电保护方案，适应多电源复杂网络。
3.3政策保障及市场机制方面
营造有利于新能源消纳的政策环境。近期，出台相关政策保障新能源健康有序发展，比如完善新能源目标引导制度，建立健全绿色证书制度等。中长期来看，新能源在竞争性市场中将具有成本优势，政策保障可以适当淡出。逐步取消发电计划，推进电力跨省跨区交易，实现全国性资源优化配置。近期，有序放开发电计划，推进现货市场建设，建立新能源跨区消纳的市场机制。中长期，建立跨省区的全国性电力交易市场，促进跨省区资源优化配置和电力消纳，逐步实现各省区电力交易的开放与融合，形成覆盖更大范围的多层次电力交易平台。探索建立辅助服务市场，提高系统运行灵活性。近期，推动建立不同电源之间的利益补偿机制，继续尝试试点电力辅助服务市场。中长期，探索引入容量市场和辅助服务市场，促进灵活电源建设，增加电源参与辅助服务的灵活性。
4结束语
由于可利用发电的新能源种类较多，不同发电技术的要求也各有不同，因此必须准确把握未来新能源发电技术的发展方向，从而把握住相应的发电技术要点，以确保我国未来新能源发电具有更高的效率和质量保证，最终为社会的更好发展贡献力量。
