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[摘 要]随着能源安全、生态环境、气候变化等问题日益突出，加快发展新能源已成为国际社会推动能源转型发展、应对全球气候变化的变化达成共识和一致行动。我国积极推动新能源发展，“十二五”末，我国新能源累计装机容量171.48GW，居世界第一位。风、光等新能源出力具有随机性和波动性，大规模消纳一直是世界性难题。由于我国的资源分布特点、电力系统条件和市场机制问题，消纳新能源面临更大挑战。本文对新能源消纳关键因素分析及解决措施进行研究。
[关键词]新能源消纳；关键因素；研究分析；解决措施
中图分类号：F426.61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0265-01
随着社会经济的发展和能源需求的增加，煤炭、石油、天然气等常规化石能源的消耗产生了大量的污染物质，并加剧了温室效应，对自然环境带来了负面影响。为了推动能源生产和社会消费形式的转变，全球范围内以风、光为代表的新能源发展正面临巨大的机遇。以中国为例，预计到2015年，风电装机将达到90000兆瓦（含海上风电5000兆瓦），太阳能发电将达到5000兆瓦。但与水、火、核等发电方式相比，风、光发电的有功出力具有一定的随机性、间歇性，需要由常规电源进行调峰配合，从而降低了水、火电源的运行经济性。目前我国大规模风、光电等新能源开发与当地的电网建设不同步，风、光电集中开发地区的当地负荷水平均较低，缺少调节电源，而跨省跨区市场交易不成熟，导致多省份弃风弃光现象比较严重。虽然新能源发电已得到了比较有效的政策扶持，但大规模并网和消纳仍面临体制机制性的障碍，其中电力体系相关方的责任、权利和利益关系亟待调整。
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。
1.1在电源侧，通过提高电源调节能力，提供更多调峰容量配合新能源消纳。通过开展煤电机组灵活性改造、加快“三北”地区抽水蓄能电站建设、促进自备电厂调峰等手段，可提高系统中电源的调节能力。
1.2在电网侧，通过扩大电网覆盖范围，促进新能源大范围消纳。电网是实现电力资源优化配置的重要物质基础，电网的覆盖范围及联通程度一定程度上决定了其覆盖范围内的新能源可开发利用规模。加快跨区输电通道建设，提高电网联通能力，可以调动更广泛的系统灵活性资源，满足大规模可再生能源外送和消纳。另外，在电网安全运行的前提下，申请联络线传输功率调整，可充分利用区域间互济能力，将超出消纳空间的新能源输送到临近区域予以消纳。
1.3在负荷侧，通过实施需求侧响应和电能替代，增加新能源消纳空间。一方面通过挖掘需方响应潜力，可以为新能源提供实时消纳空间。随着负荷侧灵活性增强，不仅可以通过需求侧响应减少负荷峰谷差，还可引导负荷跟随风电、太阳能发电的出力调整，有效减少弃电率。另外，通过加快实施电能替代，积极拓展本地消纳市场，也有利于促进新能源的消纳。
1.4市场层面
新能源产能过剩的问题固然存在，即使从技术层面上可以尽可能地减少新能源产能过剩出现的可能性，但是市场层面是更直接地解决新能源产能过剩的问题。市场是影响新能源消纳能力的一大因素，通过庞大的市场求能够消化生产过剩的新能源。因此，在针对新能源消纳能力方面的问题，需要考虑通过市场因素来入手。
2新能源消纳关键问题的解决措施
2.1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。
2.2技术层面
由于技术是影响新能源消纳能力的关键因素之一，因此在技术层面上，首先要增强发电系统的灵活性。在技术方面，由于现在的发电系统较为死板，不太灵活，导致每天都生产同样的发电量，而没有把当天的用电需求量考虑进去，从而导致了例如能源过剩或者是能源无法满足需求的现象。因此，要在技术层面提高新能源的消纳能力，首先需要提高系统的灵活性。通过提高系统的灵活性，让系统能够灵活应对不同的能源需求，针对需求生产出相应的能源资源，减少新能源生产过剩的现象发生。其次，还要加快联网建设。在如今计算机和互联网技术都如此发达的时代，在新能源消纳问题上更应该抓住时代的机遇，充分利用计算机互联网技术，加快联网建设，打造一个信息互通的市场环境，从而更好地促进提高新能源的消纳能力。
2.3市场层面
除了从源头上尽可能地减少新能源产能过剩出现的可能性，有关部门还要加快发挥从市场层面对新能源消纳能力提高的协助作用。从技术层面出发所采取的措施，能够尽可能地减少新能源浪费的可能性。但当新能源已经存在了产能过剩的问题之时，我们需要正视这个问题，并想办法去解决。既然新能源的产能已经存在了过剩，那接下来要解决的问题便是如何消纳、在哪里消纳的问题。事实上，在当下中国，以电力资源为例。由于东部土地资源紧张，西部土地资源相对而言较为丰富，因此需要占用大量土地的发电厂普遍不会分布在东部沿海地区。而东部沿海地区却是电力需求量最大的地区。因此，针对新能源消纳问题方面，通过让东部沿海地区这个巨大的消费市场来消耗过剩的产能是一个良好的办法。当然，要做到这一点需要过硬的技术支撑，防止电力资源在传输过程中被过多消耗的现象。
2.4积极推动电力金融市场的建立
以提供电力市场运行主体规避市场交易风险的平台，从而促进挖掘现有电力系统的调节能力，特别是逐步推进辅助服务市场的市场化，基于实际成本与市场价值，明确责任，逐步建立火、水电等常规能源为风、光电提供辅助服务的燃料价格波动动态补偿机制。在提升新能源消纳目标的制定方面，并积极采用市场的管制手段代替强制的管制手段，给参与新能源消纳的电力市场交易各主体更多的选择权，促进低谷时期风电的消纳，达到电力用户、新能源发电企业、电网公司和社会的共赢。
结束语：
新能源电力系统发展目前我国仍然初步起步阶段，技术储备相对比较薄弱，国家在推动新能源电力系统发展方面仍然需要投入大量的资金、人力等支撑。相比我国巨大的电力需求市场，我國新能源电力资源量具有充足的保障，未来随着我国新能源电力技术在电力储备、运输、调节等方面进一步完善，新能源电力将会得到快速发展，能够进一步解决常规火力发电带来的社会负面影响。
参考文献
[1]甘肃新能源消纳现状及分析[J].王晶.电力需求侧管理.2016（06）
[2]新能源大规模并网下的消纳策略分析[J].刘威.低碳世界.2017（34）
[3]新能源消纳问题的探索[J].张瑞强，戴建华，闫志刚，任洲洋.内蒙古科技与经济.2017（23）
[关键词]新能源消纳；关键因素；研究分析；解决措施
中图分类号：F426.61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0265-01
随着社会经济的发展和能源需求的增加，煤炭、石油、天然气等常规化石能源的消耗产生了大量的污染物质，并加剧了温室效应，对自然环境带来了负面影响。为了推动能源生产和社会消费形式的转变，全球范围内以风、光为代表的新能源发展正面临巨大的机遇。以中国为例，预计到2015年，风电装机将达到90000兆瓦（含海上风电5000兆瓦），太阳能发电将达到5000兆瓦。但与水、火、核等发电方式相比，风、光发电的有功出力具有一定的随机性、间歇性，需要由常规电源进行调峰配合，从而降低了水、火电源的运行经济性。目前我国大规模风、光电等新能源开发与当地的电网建设不同步，风、光电集中开发地区的当地负荷水平均较低，缺少调节电源，而跨省跨区市场交易不成熟，导致多省份弃风弃光现象比较严重。虽然新能源发电已得到了比较有效的政策扶持，但大规模并网和消纳仍面临体制机制性的障碍，其中电力体系相关方的责任、权利和利益关系亟待调整。
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。
1.1在电源侧，通过提高电源调节能力，提供更多调峰容量配合新能源消纳。通过开展煤电机组灵活性改造、加快“三北”地区抽水蓄能电站建设、促进自备电厂调峰等手段，可提高系统中电源的调节能力。
1.2在电网侧，通过扩大电网覆盖范围，促进新能源大范围消纳。电网是实现电力资源优化配置的重要物质基础，电网的覆盖范围及联通程度一定程度上决定了其覆盖范围内的新能源可开发利用规模。加快跨区输电通道建设，提高电网联通能力，可以调动更广泛的系统灵活性资源，满足大规模可再生能源外送和消纳。另外，在电网安全运行的前提下，申请联络线传输功率调整，可充分利用区域间互济能力，将超出消纳空间的新能源输送到临近区域予以消纳。
1.3在负荷侧，通过实施需求侧响应和电能替代，增加新能源消纳空间。一方面通过挖掘需方响应潜力，可以为新能源提供实时消纳空间。随着负荷侧灵活性增强，不仅可以通过需求侧响应减少负荷峰谷差，还可引导负荷跟随风电、太阳能发电的出力调整，有效减少弃电率。另外，通过加快实施电能替代，积极拓展本地消纳市场，也有利于促进新能源的消纳。
1.4市场层面
新能源产能过剩的问题固然存在，即使从技术层面上可以尽可能地减少新能源产能过剩出现的可能性，但是市场层面是更直接地解决新能源产能过剩的问题。市场是影响新能源消纳能力的一大因素，通过庞大的市场求能够消化生产过剩的新能源。因此，在针对新能源消纳能力方面的问题，需要考虑通过市场因素来入手。
2新能源消纳关键问题的解决措施
2.1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。
2.2技术层面
由于技术是影响新能源消纳能力的关键因素之一，因此在技术层面上，首先要增强发电系统的灵活性。在技术方面，由于现在的发电系统较为死板，不太灵活，导致每天都生产同样的发电量，而没有把当天的用电需求量考虑进去，从而导致了例如能源过剩或者是能源无法满足需求的现象。因此，要在技术层面提高新能源的消纳能力，首先需要提高系统的灵活性。通过提高系统的灵活性，让系统能够灵活应对不同的能源需求，针对需求生产出相应的能源资源，减少新能源生产过剩的现象发生。其次，还要加快联网建设。在如今计算机和互联网技术都如此发达的时代，在新能源消纳问题上更应该抓住时代的机遇，充分利用计算机互联网技术，加快联网建设，打造一个信息互通的市场环境，从而更好地促进提高新能源的消纳能力。
2.3市场层面
除了从源头上尽可能地减少新能源产能过剩出现的可能性，有关部门还要加快发挥从市场层面对新能源消纳能力提高的协助作用。从技术层面出发所采取的措施，能够尽可能地减少新能源浪费的可能性。但当新能源已经存在了产能过剩的问题之时，我们需要正视这个问题，并想办法去解决。既然新能源的产能已经存在了过剩，那接下来要解决的问题便是如何消纳、在哪里消纳的问题。事实上，在当下中国，以电力资源为例。由于东部土地资源紧张，西部土地资源相对而言较为丰富，因此需要占用大量土地的发电厂普遍不会分布在东部沿海地区。而东部沿海地区却是电力需求量最大的地区。因此，针对新能源消纳问题方面，通过让东部沿海地区这个巨大的消费市场来消耗过剩的产能是一个良好的办法。当然，要做到这一点需要过硬的技术支撑，防止电力资源在传输过程中被过多消耗的现象。
2.4积极推动电力金融市场的建立
以提供电力市场运行主体规避市场交易风险的平台，从而促进挖掘现有电力系统的调节能力，特别是逐步推进辅助服务市场的市场化，基于实际成本与市场价值，明确责任，逐步建立火、水电等常规能源为风、光电提供辅助服务的燃料价格波动动态补偿机制。在提升新能源消纳目标的制定方面，并积极采用市场的管制手段代替强制的管制手段，给参与新能源消纳的电力市场交易各主体更多的选择权，促进低谷时期风电的消纳，达到电力用户、新能源发电企业、电网公司和社会的共赢。
结束语：
新能源电力系统发展目前我国仍然初步起步阶段，技术储备相对比较薄弱，国家在推动新能源电力系统发展方面仍然需要投入大量的资金、人力等支撑。相比我国巨大的电力需求市场，我國新能源电力资源量具有充足的保障，未来随着我国新能源电力技术在电力储备、运输、调节等方面进一步完善，新能源电力将会得到快速发展，能够进一步解决常规火力发电带来的社会负面影响。
参考文献
[1]甘肃新能源消纳现状及分析[J].王晶.电力需求侧管理.2016（06）
[2]新能源大规模并网下的消纳策略分析[J].刘威.低碳世界.2017（34）
[3]新能源消纳问题的探索[J].张瑞强，戴建华，闫志刚，任洲洋.内蒙古科技与经济.2017（23）