电力系统中新能源发电的运用研究王舒扬

电力系统中新能源发电的运用研究王舒扬

(上海勘测设计研究院有限公司上海200080)

摘要:人们的生活和工业生产离不开电能,可以说电能是支撑我国经济发展的重要能源。随着人民生活水平的提高以及工业生产的进步,未来阶段内我国用电数量会逐年增长,而发电需要消耗大量的能源,过去中,我国发电普遍使用的是化石燃料,如碳煤以及石油等,而这些化石燃料并非可再生资源,用多少就消耗多少,如果一直使用化石燃料的话,必然会导致化石燃料的枯竭。在这样的背景下,研究新能源的应用具有十分重要的意义。

关键词:新能源;发电技术;运用要点

引言

随着经济的迅速发展,企业对能源的需求量变得日趋增多,所以,地球上会出现能源紧缺的问题,同时,一些能源在生产中对空气造成严重的污染,严重威胁人们的生命健康。实现低碳环保的电力开发,提高电力节能技术以及新能源技术是比较重要的。

1现阶段常见新能源发电形式分析

(1)通常情况下,我们会将可再生能源以及分布式能源等称作新能源。近些年来,科学技术得到了非常迅猛的发展,这也进一步推动新能源行业的发展和进步。就目前来看,应用最为广泛的为风力发电、光伏发电等。随着人们对新能源的重视力度逐渐加大,在国内能源使用中所占的比重也在持续上升。对于风力发电来说,据统计,现在全球风力发电装机总容量已经超过1.2亿千瓦,由于近些年来政府对于新能源发展的重视,我国的风力装机总容量也有了很大提升,已经跃居世界第四。

(2)现阶段,国内对于风力发电等相关的建设给予了更多的重视,这种新能源在国内的发展前景非常好;而对于太阳能光伏发电来说,目前在国内属于刚起步的阶段,相关的研究也比较少,据统计我国现在光伏发电的装机总容量已经达到了1.02亿千瓦,但是这一数据与国外一些国家相比依旧存在着很大的差距,因此,要想使这一差距逐渐缩小,必须付出更多的努力,加大对新能源发电的重视力度。在近些年来,随着我国对光伏发电的重视力度正在不断加大,并且加大了资金和技术方面扶持,该产业存在着很大的潜在发展空间。

2电力系统中新能源发电的运用要点

2.1太阳光伏发电技术运用

我国现阶段的太阳光伏发电技术可以分为三种,具体如下:(1)由电压源电压控制的太阳能光伏系统,这种太阳能光伏发电系统结构被称为独立户用型。(2)由电压源电流控制的太阳能光伏系统,这种结构被称为并网型。(3)融合独立户用型以及并网型太阳能光伏发电系统结构,可在电压源电压和电压源电流控制之间进行切换。而太阳能光伏发电的工作原理如下:利用太阳能电池将太阳能转化为电能,再由功率变化装置把转化来的电能调节成可以接入电网的电能。太阳能电池转化来的电能为直流电,只能为直流负荷输出所需要的电能,想要转化为交流负荷所需要的交流电,还需要利用逆变器来实现。而目前,太阳能光伏发电技术不仅需要加大的成本,并且发电效率十分之低,这种技术未来发展趋势会朝着如何降低成本、如何提高发电效率这两个方向出发,当解决这两个问题后,该技术将会大规模推广使用。

2.2利用海洋能发电

(1)波浪发电

波浪发电实际上就是利用相关的转换装置,将波浪转化为机械、气、液压等能量,然后推动机械的运行。比如,广东某地建成的100千瓦振荡水柱式波浪发电站,就是我国比较典型的波浪发电的经典案例。虽然波浪发电技术在实际应用的过程中面临着技术难度大、资金投入多等各方面的问题,但是由于这一发电技术比较符合我国现阶段市场经济发展的需要,所以这一技术具有极为广阔的发展空间。

(2)潮汐发电

潮汐主要是因为海洋水位在太阳、月球等天体的引力作用下,发生变化后而出现的水位波动的自然现象。所以,潮汐发电就是通过利用潮水涨落过程中产生的水位差,将创造出的势能转化为电能,然后用于日常生产中。经过长期的实践应用后发现,潮汐最大的特点就是其可再生且存储量大、生产成本低,再加上潮汐能作为一种清洁能源,在实际应用的过程中不会造成环境污染。但是,就目前而言,我国潮汐能发电因为存在着电价高、成本高等各方面的问题,所以对其推广和应用造成了不利的影响。

2.3风力发电系统

(1)定桨距异步风力发电机组的实际情况

定桨距异步风力发电机组主要采用异步感应发电机进行实际发电操作,该风力发电机组发电机励磁本身是无功的,需要从外界自然环境进行汲取和吸收。该风力发电机组采用软并网装置,并且其内在的叶轮节距角在实际应用中不能够进行调整。在定桨距异步风力发电机组进行实际应用的过程中,风速高于额定风速后应当结合实际情况采取额外的保护措施,确保新能源发电的实际情况满足社会发展的实际需求。

(2)定桨距异步风力发电机组并网控制

并网控制是电力设备中主要的控制系统之一,对于电流的冲击与合理抑制及保护电力设备的安全运行有着较为重要的作用,同时还能够进一步提升设备的发电效果与质量,对于提升现阶段的电力发电的高效化与现代化水平有着重要意义,所以并网控制的科学合理化设计便突显的尤为重要。

2.4燃烧电池发电技术运用

燃烧电池也是现代新能源技术的一种,通过燃烧电池可以把化学能给转化为电能。它可传统意义上的电池一样,拥有正负极,同时也具备电解质,但不同于传统意义上的电池,它没有在电池的正负极放置一定量的活性物质。在燃烧电池运作的过程中,供给的燃料会和氧化剂产生反应,从而产生所需要的电能。在燃烧电池技术下,只需要对内输送供给燃料和氧化剂,那么就可以产生源源不断的电能。这种发电技术,对于能源的使用理论上来说可以达到百分之百,但在现实理想状态下,对于能源的利用能达到百分之八十。

3新能源发电发展建议

3.1明确各方责任,全方位促进发展

为了能够进一步促进新能源的发展,我国政府部门、以及监管部门必须要制定出统一的执行标准,明确各方责任,使各个部门都能够意识到自身所承担的责任,只有这样才能够推动行业的发展,为新能源发电在国内所占的比例得到显著的提升。

3.2加强新能源发电科学统一规划

要制定出更加科学合理的规划,这对于新能源发电来说至关重要,此外还需要对最终的发展目标进行明确。对于能源主管部门而言,在实际工作的时候一定要严格按照经济、绿色的原则,并综合分析目前国内的能源实际需求,以及可再生能源的利用情况等,来对水电、以及火电等开展合理的规划,并制定出各个时期可再生能源的发展目标等。当总目标制定好之后,需要对新能源发电作进一步的规划,其中包括主要任务、项目建设、以及服务体系等。在对新能源发电装机规模进行规划的时候,应当对现阶段国内电力系统的调解能力相匹配。通过开展科学统一规划,使新能源发电的发展过程中有可以遵照的标准,针对建设中出现的问题,要及时制定出有效的应对举措,这样才能够促进新能源发电更加健康稳定的发展。

结束语

总之,科学技术的不断发展,为新能源的开发与利用提供了强有力的技术保障,促进了能源利用效率的提升,有效解决了我国社会经济发展过程中面临的能源短缺问题。所以,相关部门必须进一步加大新能源发电技术推广和应用的力度,才能实现人类社会与自然之间的和谐发展。

参考文献:

[1]苏海洪.简析新能源发电在电力系统中的应用[J].建筑知识,2017,15:1.

[2]卢勇.新能源发电在电力系统中的应用[J].云南电力技术,2017,v.38;No.18903:91-95.

[3]张晓铜.电力系统中新能源发电的运用[J].科技与企业,2013(07):161.

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