浅谈电力生产技术的发展趋势论文_王长亮

浅谈电力生产技术的发展趋势论文_王长亮

富锦供电公司

摘要:随着我国经济发展水平不断提高,各行各业都呈现出良好的发展状态。从过去到现在,电力事业一直处于平稳的运行状态,但是由于当今社会发展的速度太快,电力生产方面越来越跟不上时代的步伐,必须要对其进行更新变革,才能更好的满足社会需求。所以在现阶段电力生产领域运作的过程中,会应用到很多近年来研发的先进技术和创新性的理念,以此来保证我国电力生产事业能够在新时代的潮流下,顺利开展。本篇文章将通过对电力生产技术发展趋势方面的问题进行简单的论述,希望对我国电力事业的发展有所帮助。

关键词:电力生产;自动化技术;发展趋势

由于在近年来的发展过程中,大至工程企业的建设,小至人们的日常生活,都在很大程度上消耗着大量的能源资源,尤其是电能的使用量,更是庞大,国家的相关人士们也逐渐意识到了这一点,从而开始加强对电力资源的管理,以及创新变革电力事业当前的发展模式,以此来为我国后续的发展中提供可持续使用的电力。近年来,国家不断的将计算机技术或其他相关的新型技术应用在电力生产方面,与此同时还不断研发与探究出可以替代电力的新型能源。接下来,文章将通过这些方面,来对电力生产技术方面的问题进行概述。

一、电力生产技术现状

1.交流输电技术。交流输电技术在世界范围内使用。可以确定的是未来这项技术将在电力输送和分配方面会引起很大的变革,对于现有电网资源和实现电能的高效利用,这将带来巨变。“交流输电技术”是指采用大功率电子器件作为大功率高压开关,与其他电力设备组成FACTS设备,以实现对电力系统参数,如线路阻抗、相位角、功率潮流的连续调节控制,从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平,降低输电损耗。世界上第一台500KV的全可控的串联补偿装置(TCSC)已于1994年12月在美国开始商业化运行。目前,美国以及中国、法国等国的电业部门均在重点研究在超高压输电工程中应用TCSC 和其他FACTS 技术的可行性实施方案。

2.电能质量控制技术。另一个重要内容就是电能的高效利用,它可以向用户提供可靠的、稳定的电能。现代社会的发展对提高供电的可靠性要求十分的高,它恰恰满足了电能质量越来越高的要求。企业在不断地变革,由于变频调速驱动器以及机器人等精密的加工工具的采用,同时由于可编程控制器、计算机信息系统在广泛的普及运用,这就对现在的电能质量提出了极为严格的要求。这些设备对电源的波动以及干扰十分灵敏,任何供电质量的恶化均有可能会造成产品质量的不佳,甚至可以导致重大的经济损失。电力电子技术的发展进一步推动了电力电子设备开始进入配电系统并为解决电能质量控制提供了相应的技术手段。“用户电力技术”这一概念逐渐为人所知,使用电力电子技术提高供电可靠性和实现电能质量严格控制。现在已经开发出用于配电网的电力电子装置。

3.燃料电池发电技术。燃料电池就是直接地将燃料的化学能转变为电能的装置。燃料电池发电的效率最高可以达到70%以上,高温燃料电池联合循环效率甚至达到了85%。与此同时,燃料电池规模和负荷大小对效率的影响十分小。燃料电池发电能具有跟踪负荷变化快速的特点,速度是变化全负荷的50%,而且调峰能力强。环境污染小是燃料发电的最大优点,没有燃烧过程,这完全实现了零排放目的。省水是燃料电池所具有的另一个优点。我国水资源极度匮乏,这对保护水资源有很大好处。此外,燃料电池发电尚有适合分布式供电、节省输电投资、模块结构、便于扩建等优点。早期的燃料电池式碱性燃料电池,曾用于宇航上。现在商用的多为磷酸燃料电池(PAFC)。

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二、电力工业存在的问题

1.电力供需矛盾难以解决。

在各国的发展过程中,每个人每天都会消耗大量的电能,而这种大量的消耗不仅与国家人均的生产总值有着密切的联系,还会对国家整体的发展水平产生影响。一些电能领域的专家根据我国电能使用的相关数据进行推测,如果在未来的发展中,我国晋升到了中等发达国家的水平,那么国内每个人的用电量将会大幅提升一个高度;根据我国对未来的发展规划显示,在2050年的时候,国内发电机将会高达15亿千瓦,而在现阶段的发展过程中,我国发电机还处于2亿千瓦左右,这种大幅度的差距是近几十年国家无法追赶上的。与此同时,我国人口还在不断的增加,,所以对电力资源的需求就变得十分紧张,所以,国家需要根据现阶段的发展状况,做到具体问题具体分析,运用合理妥善的方法来对电力生产进行管理。

2.有限资源递减,电力生产紧张

因为电力资源的需求正随着国家发展实力的提高而逐渐增加,所以大量的不可再生资源被投入到电力的生产中,如煤炭资源、水资源等。而大量不可再生资源的使用,不仅会在很大程度上对生态平衡造成破坏,还会对人们赖以生存的环境造成恶劣的影响。虽然相关科研人员在近几年的研发过程中,探索出了很多可再生资源,并能够有效的替代不可再生资源进行发电,但还是不能有效的满足我国大范围电能的使用。

三、电力生产技术的未来发展

1.太阳能发电技术。太阳能是目前取之不尽的可再生能源,可利用量巨大。太阳辐射能,依纬度的不同,可达870~3400KWh/m2。按转换效率计算,在一般地区,十五平方米面积的太阳能电池全年可提供3500~5500KWh/m2的电能,足够一般家庭日常使用,太阳能发电技术主要包括光伏发电技术和太阳热发电技术。光伏发电技术,即用太阳能电池将太阳光能直接转变为电能的技术,被认为是下世纪最有希望得到工业规模应用单位可再生能源利用技术之一。目前,全球光伏发电规模尚小。太阳能电池的产量增长容量很快,约每3~4年翻一番。到下世纪中叶,光伏发电装置容量将很可观。由于近年光伏电池研究的进展迅速,光伏发电的价格预计几年左右便可与常规发电技术竞争。

2.电能储存技术。实现电能高效利用可以通过电能储存这个关键方式,不包括抽水蓄能途径,BESS,即电池蓄能,是较为实用的储能系统。交直流变换器是其核心部件,交直流变换器由GTO-类的器件以及蓄电池共同构成。电池蓄能系统不仅能够备用,而且能够当成调频以及调峰电源,或者能够作为大型的不间断电源,在关键用户里直接进行安装。而且电池蓄能拥有无功调节的作用。现在,全球运行的电池蓄能系统多于二十个。在电力系统当中,蓄电池的储能密度的提升、寿命的延长与价格的降低是大量使用电池蓄能的技术重点。正在探索诸多新型电池,如锌-空气电池、钠-硫电池、镍-锌电池以及聚合物薄膜电池,假如获得重大研究进展,就会促进电动汽车的普及,同时提供电能的高效利用。除此以外,也在积极试验以及探究超导储能。

四、结束语

电力生产对我国的发展起着至关重要的作用,更与人们的生活和工作有着密切的联系。为了能更好的顺应时代的发展,电力事业在发展过程中,不断地运用先进的技术手段和设备,进行电力生产技术创新,为提高电力生产效率而提供技术支持。由于我国现阶段的电力生产技术与其他技术资源雄厚的国家相比还有一定不足之处,所以在我国未来的发展中,一定要加大电力生产技术的科研力度,为电力事业提供充足的技术条件。另外,还要对相关的工作人员进行定期的技术指导和培训,让他们在提升自身技术水平的同时,为电力事业的发展贡献出有利的力量。

参考文献

[1]马成义.城市经济增长与电力发展的关联分析[J].企业改革与管理,2014,(6):108-108,118.

[2]刘振亚.加快转变电力发展方式.促进我国能源可持续发展[J].能源政策研究,2010,4.

[3]姜红.浅谈以借鉴历史教训来指导电力发展[J].中国电力教育,2014,(35).

论文作者:王长亮

论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第8期

论文发表时间:2017/8/18

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