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:2023-09-22
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新能源发电技术在电力系统中的应用

王彩秀

国网武威供电公司,甘肃 武威,733000

摘要:国民经济的迅猛发展消耗了大量的电力资源,传统的火力发电技术能耗高、污染大且资源不可再生,对于环境具有较大的破坏性。本文对目前阶段常见的新能源发电技术进行了简要分析,明确了各自的优缺点及发展关键。结合行业发展现状,对新能源发电技术在电力系统中的应用策略进行了探讨。

关键词:新能源;发电技术;电力系统;应用策略

1引言

随着经济的快速深度发展,环境问题、能源问题日益突出,而这些问题严重制约着经济的进一步发展,因此,合理开发和利用新能源,缓解能源压力,是经济持续稳定增长的前提条件。新能源发电技术是指利用太阳能、风能、水能、生物质能等非化石能源进行发电的技术。随着全球对环境保护和可持续发展的重视,新能源发电技术得到了快速发展,已经成为全球能源转型和可持续发展的重要手段。目前,新能源发电技术已经广泛应用于各个国家和地区。随着技术的不断进步和成本的逐渐降低,新能源发电技术将会在未来得到更广泛的应用。相较于传统发电技术,新能源发电技术的清洁优势明显,而且能源消 耗量也有所降低,可切实解决环境污染问题,使得电力行业保持稳定发展。

2常用的新能源发电技术

(1)太阳能发电技术

太阳能发电技术是利用太阳能将光能转化为电能的技术。相关研究表明,太阳辐射具有强大的能量,每秒可提供相当于500万吨标准煤燃烧后所产生的能量。太阳能发电系统包括电池组、光伏阵列、逆变器等组成。光伏阵列中的电池板将太阳能转化为直流电能,逆变器将直流电转换为交流电,储能设备包括晶硅电池、硅基薄膜光伏电池、化合物薄膜电池、 聚光光伏电池等,常用的是晶硅电池。电池组的作用是用于储存多余的电能以备不时之需。

(2)风力发电技术

我国国土面积巨大,风能影响范围广阔且部分地区持续时间长,利用风能进行发电是推动节能减排政策的重要措施之一。风力发电技术是通过风力发电机将风能转化为电能的技术。风力发电机主要由偏航、液压、刹车、控制系统及齿轮箱等部分构成。在发电过程中,齿轮箱和齿轮之间有效配合,协同作用能够提升发电机的运转速度,使实际发电功率处于较高水平,有效保证了输出电力的稳定性。偏航系统最大的作用是结合风向的变化情况灵敏调控风轮的扫掠面,确保扫掠 面始终和风向维持垂直状态,提升资源利用率。

(3)水力发电技术

水力发电技术是指利用水力资源进行发电的技术,他是一种清洁、可再生的能源,具有环保、稳定、可靠等优点。水力发电的基本原理是利用水流的动能转化为电能。水力发电站通常包括水轮机、发电机、变压器等设备。水轮机通过水流驱动转子旋转,产生机械能,然后通过发电机将机械能转化为电能。根据水力发电站的结构和工作原理,水力发电可以分为:集中式水力发电站、分布式水力发电站、混合式水力发电站。

(4)生物质发电技术

生物质发电技术是一种利用生物质(如木材、秸秆、农业废弃物等)作为燃料,通过燃烧产生热能,再通过发电机将热能转化为电能的技术。生物质发电技术具有以下几个方面的优势:环保可持续:生物质发电技术可以有效地利用生物质作为燃料,减少对化石燃料的依赖,降低温室气体排放,实现低碳环保。能源供应稳定:生物质是一种可再生的能源资源,可以通过种植、收割等方式获取,具有稳定的供应量。相比化石燃料,生物质的供应更加稳定,可以满足能源需求。经济性:生物质发电技术具有较低的能源成本,因为生物质的获取和处理成本相对较低。同时,生物质发电技术还可以通过余热回收利用,提高能源利用效率。能源储存和灵活性:生物质发电技术可以将生物质转化为热能,并将其储存起来,以便在需要时进行利用。这种储存方式可以提高能源的灵活性和可靠性。社会效益:生物质发电技术可以促进农村地区的经济发展,增加农民的收入来源。同时,生物质发电技术还可以改善农村地区的环境质量,减少农业废弃物的排放。

(5)地热发电技术

地热发电技术是一种利用地下热水和蒸汽为动力源的发电技术。它是一种新型、高效、清洁的能源利用方式,具有以下几个方面的优势:高效节能:地热发电技术利用地下热水和蒸汽作为动力源,具有较高的热能利用效率。相比传统的火力发电,地热发电技术可以减少能源的消耗,降低温室气体排放。稳定可靠:地热发电技术利用地下热水和蒸汽作为动力源,具有较高的稳定性和可靠性。相比传统的火力发电,地热发电技术可以减少对化石燃料的依赖,降低温室气体排放。环保可持续:地热发电技术利用地下热水和蒸汽作为动力源,可以减少对化石燃料的依赖,降低温室气体排放,实现低碳环保。经济性:地热发电技术具有较低的能源成本,因为地热资源的获取和利用成本相对较低。同时,地热发电技术还可以通过余热回收利用,提高能源利用效率。然而,地热发电技术也面临一些挑战和限制。首先,地热资源的获取和利用需要一定的技术和设备支持,需要投入一定的资金和人力资源。其次,地热资源的分布不均,不同地区的地热资源分布存在差异,需要进行合理的规划和利用。此外,地热发电技术的成本相对较高,需要进一步降低成本以提高经济可行性。

3 新能源发电技术在电力系统中的应用策略

(1)多元化能源供应、提高利用效率

新能源发电技术具有高效、清洁的特点,可以有效降低能源消耗。通过合理规划和利用新能源发电资源,可以提高能源利用效率,减少能源浪费。通过发展新能源发电技术,实现多元化能源供应,减少对传统化石能源的依赖。这有助于降低能源消耗和环境污染,提高能源利用效率。

(2)优化电力系统结构、推动能源转型和可持续发展

新能源发电技术可以与传统电力系统相结合,形成互补发电模式。通过合理配置新能源发电设施和电网结构,可以提高电力系统的稳定性和可靠性,减少电力系统故障和停电现象。新能源发电技术是推动能源转型和可持续发展的重要手段。通过推广新能源发电技术,可以减少对传统化石能源的依赖,降低温室气体排放,实现能源的清洁和可持续发展。

(3)加强技术研发和创新、强化政策支持

新能源发电技术的发展离不开技术创新的支持。政府、科研机构和企业应加强技术研发和创新,提高新能源发电技术的性能和可靠性,推动新能源发电技术在电力系统中的应用。政府应出台相关政策和措施,鼓励和支持新能源发电技术的应用和发展。同时,通过市场推广和宣传,提高公众对新能源发电技术的认知和接受度,促进新能源发电技术的广泛应用。

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