摘要:随着人们对电力能源需求的不断上涨,新能源技术得到广泛应用,本文主要分析新能源电力系统的概念和发展现状,对于影响电力新能能源安全高效利用因素,提出相应的发展对策,希望可以进一步促进新能源电力系统的健康发展。
关键词:新能源;电力系统;电力能源;发展前景
引言
随着我国经济的快速发展,对能源的需求也越来越大,其中电力能源表现尤为突出,从人们的日常生活、工作到企业的发展,都离不开电力支撑,而我国传统的电力能源模式是以火力发电居多,新型的电力能源开发虽然已经有了很大的进步,但与社会需求相比,仍然存在差距。传统电力能源虽然能够解决社会需求,但是给社会环境也带来了很大影响,如空气污染、水污染、噪音等等。这些电力能源供给造成的污染在一定程度上又给社会经济发展带来了一定负面影响。因此,发展新能源电力成为当前能源供给领域的研究重点。
1新能源电力系统的概念
对于传统的电力系统,主要是以天然气、煤炭、石油等一系列的一次性能源作为电力系统的重要能源。随着科学技术的日益更新,可再生能源的出现逐渐大规模开始替代传统的能源系统。二者之间最为重要的差别就是前者能够进行存储,有着较为稳定的发电空间模式,电力系统的双侧供应可调可控;然而后者主要是以再生能源为主要发电能源,其有着不可存储的特性,因此不确定性就更为明显,电力系统的双侧供应可调可控性较差。新能源的出现,就是为了能够弥补可再生能源的可调可控性不足,通过新能源电力系统的独特方式和创新技术,使电力系统能够在保证可调可控更稳定的状态下,保证可再生能源得到更加安全、高效的应用。
2新能源电力系统发展现状
目前,我国太阳能、核能等新能源研发上技术相比国外仍然有一定差距,国外的技术垄断也使得我国不得不自己进行技术研发。但是技术研发需要大量的资金投入,前期发展新能源电力的成本要远远高于传统的电力供应。同时,技术自主研发也需要时间、人才、设备等,这些条件目前我国虽然有了很大改善,但是研发效果与社会迫切需求相比仍然存在差距,技术支撑有待进一步提升。二是管理体制有待进一步完善。由于我国对新能源电力发展比较重视,在政策、资金上也出台了一系列支撑政策,但是在管理上没有形成一套科学、可持续发展的政策环境,这就导致以需求利益为主的各类企业大规模地涌入新能源电力行业中,虽然看起来新能源电力企业欣欣向荣,但是许多企业资质不够,研发能力薄弱,大量的企业融入导致许多资源的浪费,同时新能源电力效益并没有得到有效提高。同时,各种新能源电力缺乏统一的标准与规划,各行其是,导致分配不均、接轨不通等问题,影响了新能源电力系统的整体建设。
3新能源电力系统发展前景
3.1先进新能源发电技术
电源响应解决措施主要内容就是提高发电能量的转换效率,而研发新技术能够很好的满足提高能量转换的要求。就我国目前新能源发电而言,单机容量非常小,单次运行投入的资金比较大,而且能源转换为电能的效率也比较低,也是影响电力新能源安全高效利用的主要。比如:风能发电,其原理就是把大自然中的风能先转化为机械能,然后通过相应的设备把机械能再转化为电能,通过计算得出,其转换效率只有30%~40%,而太阳能转化为电能的效率更低只有10%~20%,相比而言,水能转化效率比较高,可到80%~95%,火力发电为60%~70%。从这几组数据中可以看出,新能源发电能量的转化率还不足传统能源转化的50%。就风力发电而言,风轮机性能在影响发电率的关键,所以必须引进新技术来优化在的风轮机的结构,比如:借鉴德国风力发电的智能叶片和自动化控制系统,提高风轮机捕风的能力,可以很大程度提高能源转换的效率。就太阳能发电而言,其发电装置性能,是决定发电率的关键,同时引进高新技术,改善发电装置的运行效率,或者研发出新型的太阳跟踪系统,不但能提高太阳能的发电效率,而且还能降低发电成本。
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3.2完善经济补偿机制
建立对DR资源提供辅助服务的补偿机制,充分调动用户参与的积极性首先建立涵盖DR技术的辅助服务分担共享机制,适应新能源并网条件下系统调峰、调频等辅助服务新要求,完善DR项目的辅助服务考核机制和补偿机制;其次适时建立涵盖DR技术的辅助服务市场,针对新能源并网运行特性,在条件成熟时建立供需双向投标的辅助服务交易机制,在经济蓬勃发展的前景下为DR的高速发展提供平台。
3.3新能源电力系统多源互补控制方法
所谓的新能源电力系统多源互补控制方法,主要就是利用水利能源、煤炭能源等一系列传统的发电形式中的稳定性,来协调太阳能源、风力能源等可再生能源较为不稳定的电力输出,从而在多个能源相互之间补充的情况下,使电力系统达到相对平衡的状态。但是,也基于我国的实际国情,当前较为缺乏的就是能够储能灵活的能源,因此,在我国煤炭储量位居世界第三的前提下,就需要努力提升燃煤能源,以此来对当前较为薄弱的多个可再生能源进行互补,从而提升电力系统的利用率。
3.4基于分布式能源的微电网控制
微电网作为一项环保、灵活、高效的分布式发电管理形式,是一种融合多种分布式发电为本地负荷供电的配电网,它将电源、负荷、储能装置等结合成一个单一可控的单元,是大力发展可再生能源,提高供电电源可靠性,扩大供电系统容量的重要途径.在微电网中,由于存在大量的分布式电源,每种分布式电源都各不相同,其电压等级区分也并不明显,因此控制起来并不容易.微电网整体控制策略是以各种分布式电源、储能装置和负荷的控制方法为基础,形成的各发用电设备之间的协调组织和自动运行策略.并网和孤岛双模式运行是微电网的重要特征,实现在两种模式之间平滑切换是微电网双模式运行的关键。
3.5完善发展电力系统技术
在符合电力负荷管理系统的安全防护要求下,实现需求响应主站与终端设备、智能交互终端与传感采集设备之间通信,各种能源侧及用能侧监控系统接口交互,形成网络互动和即时连接,实现可靠交互式供用电服务。首先针对电力系统双侧随机性的特点,利用计算机系统对用户的用电情况进行采集、梳理、总结,对局部输电网规划设计提出优化方案,进而在需求侧尽可能减少不确定性;其次升级调度控制技术,提升电力系统调度能力,研发、升级相关软件。
结语
综上所述,在今后一段时期内,新能源电力系统优化控制方法及关键技术创新发展是我国需要不断深入研讨的一项重要内容,只有真正实现电力系统多项能源互补,能源之间协调存储,才能够最大程度充分利用可再生能源,最终使得可再生能源成为我国电力系统之中的首选。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,我国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
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论文作者:胡永建,沈世
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/26
标签:新能源论文; 电力系统论文; 能源论文; 电力论文; 高效论文; 技术论文; 可再生能源论文; 《基层建设》2017年第36期论文;