新能源发电技术在电力系统中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-12-23
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新能源发电技术在电力系统中的应用

达娃央宗 旦增念扎

国网西藏电力有限公司经济技术研究院 西藏拉萨市 850000

摘要:目前,我国电力事业发现迅速,传统能源急剧消耗下新能源发电技术也受到广泛关注,电力企业重视新能源发电技术的应用能够有助于电力可持续发展。文章对新时期新能源风力发电技术的应用价值与具体技术应用展开探讨。

关键字:新能源;发电技术;电力系统;电力发电

引言

近年来的社会经济发展中,国家开始大力宣传绿色可持续发展。在这种模式发展背景下,不仅要保障经济发展水平不断提升,还要注重保护生态环境,正确处理经济发展与环保之间的关系。目前,我国仍然存在较为严重的环境污染问题,能源短缺现象日益严峻。为更好地解决这一问题,我国开始重视能源的环保性,不断提高电力发电的安全性和电能的质量。但是,由于电网系统的不稳定性和电网系统自身的缺陷,现有的能源模式无法满足现代化电力发展的需求。因此,需要相关电力企业转变发展理念,不断分析与研究新能源发电和分布式发电技术,达到提高发电安全性能、降低电力系统带来的不良影响的效果。

1新时期新能源风力发电技术的应用价值

  1. 经济性价值明显。人们对风能的使用可追溯至古时候,随着近年来人们对风能重视程度的提高,风能利用技术得到了快速的发展并在发电领域得到了较好的应用。目前在我国一些风能密度较大的地区,风力发电的成本已经接近于传统火力发电的成本,因而其经济性得到了显著的提高,并且随着风力发电能力的提高,其建设与运行成本还将进一步的降低。第二,建设周期短,独立性好。相较于其他发电技术的应用,风力发电系统建设周期短,可在较短的时间内实现区域供电。随着风力发电技术的快速发展,风力发电系统的组建已经逐渐趋于标准化,一般风力发电站的建设可在较短时间内建设完成并投入使用。此外,在我国一些偏远山区,风力发电技术的应用可有效满足当地分散性的电力需求。第三,环保性好。风能是一种可再生的清洁能源,通过加大风能利用技术的研发力度来提高风能的利用率,可以减少化石能源的使用量,进而改善传统能源使用造成的环境污染问题。随着近年来国家大力推广风能利用技术的应用,并从宏观政策层面降低煤炭资源的使用量,我国环境情况得到了显著的改善。

2新能源发电技术在电力系统中的应用

2.1风电技术

风力资源是一种常见的能源形式,其能源储量具有一定的可观性。风力发电是借助相应的设备设施,将风能转换为机械能,再在风力发电机的作用下,将机械能转化成电能。风机是风电技术的主要设备。根据不同的划分标准可将其分为不同的类型。例如,根据风机装机容量,可以将风机划分成大、中、小三种类型。一般情况下,风机的装机能量与桨叶长度具有一定的关系。根据风机风轮结构的不同,可以划分为水平轴和垂直轴两种结构形式。从风能驱动的角度看,又可以分成顺风或者逆风、低速或者高速等类型。对于风机的控制,主要采用并网发电机,如变速异步发电机、双馈异步发电机、双速异步发电机等。这种并网发电机主要是通过改变浆距有效控制对机组功率和转速。同时,以最大功率追踪法为技术依据,实现风电功率的有效转化。风电技术作为一种新型发电技术,其特点还在于对新技术,如模糊控制方式的应用,以便能实时精准的实现对系统转速和功率的有效调节,并运用神经网络理论实现对风轮启动特性科学预测,以便调整控制叶片的浆距,实现最大程度上的风电转化。为保障风电系统电压的稳定性,在采用风电并网点的同时,可配合无功补偿技术,这样风电场在无功吸收的基础上,在风电场设备的合理位置可以配置安装无功补偿装置,这种无功补偿是动态性的,能在一定程度上减少输送功率不稳定出现系统震荡问题的概率,从根本上改善电网的实际运行环境。

2.2光伏发电技术

社会的发展离不开电力的使用,电力作为一项重要的能源,是否平稳供应对人们日常生活及各行各业顺利运转有着巨大的影响。随着我国科学技术的飞速发展,光伏发电成为一种新型的发电方式,这种发电方式更加科学化与系统化,太阳能经过光电反应后产生电能,实际转换中需要借助光伏组件、逆变器等,后续介入电网负荷。并网技术通常使用两种方式进行分类,逆流与非逆流,集中与分布式。其中,逆流并网使用太阳能光伏在电力充足情况下,剩余电力会进入公共电网,反之,则会变化为负载供电。无逆流并网独立性较强不会向公共电网供电,内部设置防逆流设备,如果出现供电不足的状况可以随时进行补充。集中并网运作产生电力会被对应的电网运用,重视电力供应的协调性,多用于较大的光伏电站日常工作,与负荷点相距较远。分布式并网对输送的电能直接配置,剩余电力或者不足电力借助电网进行调整,多用于小型光伏发电站。

2.3 地热发电

地热资源是一种新能源,可以被应用在发电、供暖、空调制冷等多方面。地热发电技术的应用,主要是通过一系列能源转化,实现地热能到机械能再到电能的转化。地热发电技术相对简单,但仍需加大应用研究力度,以切实解决我国的能源消耗问题。

3新能源发电技术在电力系统中应用策略

3.1加强分布式发电的投入

分布式发电主要指由多个单一模块组合而成的发电设施。它的单一模块包括储存单元、发电单元以及控制单元等。为了更好地满足特定用户的需求,利用分布式发电可以专门为特定用户执行发电操作。这种模式与之前较为传统集中化模式相比,更有利于区域内电力的自我控制,并能做到分配调整的效果,在一定程度上节约了特殊情况下各个用电区域的电量,降低了电力运输成本,确保了用电设备的安全性和可靠性。分布式发电模式按能源类型可以细分为天然化石能源发电、混合能源发电和可再生能源发电3类。利用这种新一代能源发电对分布式发电系统进行能源开发具有重要作用与意义,能够更好地满足我国对清洁能源的需求。

3.2转变理念,加强技术创新

传统电力行业要继续发展下去首先要转变观念,将低碳环保理念作为指导思想纳入企业管理和发展的方方面面。通过优化生产工艺、改造生产技术和设备、完善管理等方式转变粗放的高污染、高耗能方式,走上低碳环保的精细化发展道路。同时,成本不断升高,是传统电力行业难以生存的重要原因之一,主要是由于原料成本和环保成本上涨导致的。传统电力行业要降低成本就要提高能源和环保投入产出比,这就需要不断革新技术,优化工作流程,提高效率,才能扭亏为盈。

3.3完善电价体系,推进电价改革

由于新能源发电的稳定性远远不及传统的火电发电,因此在同等价位下消费者更倾向于传统的火电发电,这样对电力行业的整体转型是不利的。因此,推进电价改革是不可避免的,为了引导大家选择新能源发电,那些选择新能源发电的企业和消费者有机会得到各种优惠。利用新能源发电是企业转型的主要目标,发展新兴先进的技术和完善各种政策,使得电源结构得到有效的优化调整,为未来电力行业成功转型创造良好的先行条件,使得电力产业趋向低碳经济的指向,实现经济与生态的协调发展。

结语

综上所述,与传统能源技术相比新能源发电与并网技术能够大幅度减少自然环境的破坏和污染现象,为绿色环保做出较大贡献。面对目前存在的技术难点,相关部门需要对此提高重视,积极采取针对性措施提高新能源发电技术的应用水平,完善电价体系,推进电价改革,采用分布式发电模式,切实提高电力系统运行下新能源的融合水平,推动我国电力事业的可持续发展。

参考文献

[1]王亮明,苗权.光伏发电与并网技术分析[J].现代工业经济和信息化,2020,10(11):41-42.

[2]朱文杰.分布式光伏发电系统的并网技术应用[J].集成电路应用,2020,37(09):76-77.

[3]朱文杰.分布式光伏发电系统的并网技术应用[J].集成电路应用,2020,37(09):76-77.