我国风电等新能源大规模发展对电力系统的影响

    风电出力受来风情况影响，太阳能发电受云层情况影响，都具有间歇性、随机性和不可控性的特点。风电、太阳能等新能源大规模并网，对电力系统的安全稳定经济运行产生较大影响。目前，新能源发电技术中最成熟的是风电，发展速度最快、规模最大、对电网影响较大的也是风电，因此，本文以风电为例说明新能源大规模发展给电力系统带来的影响。

　　风电大规模接入电网后，对电网的安全稳定经济运行的影响主要表现在以下两个方面。安全性方面，风力发电具有随机和局部反调峰特性，有风时瞬间大规模并网、无风时瞬间大规模停机，影响系统的频率稳定性和电压稳定性，对电力系统产生非常大的冲击。经济性方面，我国电源结构以煤电为主，调节手段缺乏，由于风电的随机波动特性, 其出力随风力大小变化, 风电的大规模接入，给用户的供电质量造成较大影响。为保证对用户的供电质量, 电网需根据并网风电容量增加相应旋转备用火电机组容量, 风电上网越多, 旋转备用容量也越多，电力系统的整体煤耗增大。图1为研究机构所做的风电等可再生能源对国外某电力系统安全影响的比较图，从图中可以看出，有风电情况下，电力系统的峰谷差加大，煤电的调节幅度增大，电力系统的安全稳定经济性变差。

　　风电的大规模发展，对电力系统的电网构架和运行方式产生了较大的影响。我国风电主要集中在西北地区大部、华北地区北部、东北大部的北部的“三北”地区和东南沿海地区，七个千万千瓦风电基地开发规模占全国总规模的78％，集中度很高。三北为我国经济欠发达地区，当地根本无法消纳大量风电。风能资源与负荷中心呈逆向分布的特点决定，我国风电大规模开发必须经特高压电网远距离输送到华东沿海等经济发达地区。国家已经规划，新疆风电在当地电网及“三华”（华北、华中、华南）电网消纳；甘肃风电在西北电网及“三华”电网消纳；蒙西风电在蒙西及“三华”电网消纳；蒙东风电在东北电网及“三华”电网消纳；吉林风电在东北电网及“三华”电网消纳；河北风电在“三华”电网消纳；江苏风电在华东电网消纳。我国风电年利用小时仅2000多小时，通过特高压电网远距离输送，面临着复杂的经济技术挑战，带来电网架构的巨大变化，也必然会对电力系统的运行方式产生较大的影响。