新能源电力系统中的储能技术的思考论文_蒋爱林

新能源电力系统中的储能技术的思考论文_蒋爱林

(国网能源哈密煤电有限公司 839000)

摘要:随着社会经济的快速发展,人们对于能源资源的消耗不断增多,在这样的情况下也会造成人们对于生态环境的破坏,从而影响人类的发展。所以必须要利用各种新能源来进行开发运用,比如风能、地热能、太阳能等可再生能源,这样通过新能源系统的开发,能够有效的缓解对于不可再生能源资源的依赖,进一步保护不可再生能源。我国目前的新能源在电力系统中的运用已经有了很大程度上的进步,并且所占比例也在不断的增多。但是由于新能源的能源储存具有随机性的特点,所以对于能源的储存与利用存在一定的挑战。本文通过对于新能源电力系统的储能技术进行思考,从而有效的保障的保证新能源电力系统的稳定运行。

关键词:新能源;电力系统;储能技术

引言:社会经济的高速发展离不开电力资源的支持,所以为了能够保证社会经济继续呈现出较高水平的发展,必须要保证良好的电力供应能力。随着我国社会经济的不断发展与提升,我国各行各业对电能资源的需求量也在不断的提升,对于能源消耗的总量也在持续不断的增长。但是有些能源资源一旦消失就无法使用,这就是不可再生能源。为了保护这些不可再生能源的总量,也为了我们生活的环境更加的美好,所以必须要大力发展新能源电力系统的建设,从而维护我们的生态平衡。随着对于新能源电力系统建设的不断发展,越来越多的问题也不断的呈现出来,尤其是因为新能源的随机性问题非常普遍,所以必须要加强对于新能源电力系统能源存储的稳定性,才能够有效的提高新能源电力系统运行的稳定。

一、新能源电力系统储能技术存在的问题

能源资源总量的不断减少加剧了我国能源紧缺的现象,而且对我国的经济发展所造成的问题必然增多[1]。对于新能源的开发与利用已经成为国际上的普遍共识,一方面,通过新能源的运用,能够有效的缓解对于不可再生能源的需求;另一方面,通过新能源的运用也能够有效的增强对于环境的保护。可以说,新能源资源能够为电力系统带来非常重要的发展途径。由于新能源电力系统中储能技术的不断提高,对于新能源电力系统的发展具有非常重要的意义。不仅能够对电力系统中的功率进行及时的调整,而且还能够实现“低储高发”,进一步提高新能源电力系统对于传输功率波动有效控制,提高新能源电力系统的供电质量,减少对于线路的损耗,提升电力企业的整体收益。目前大部分的新能源电力系统都是利用风能发电。通过大规模的风电场群建设,能够有效的增强电力企业获得能源的效率,但是也进一步提升了电力系统稳定运行的复杂程度。因为风能资源在收集的过程中具有随机性,而且产生的电能在运行的过程中也会有一定的困难,无法充分的保证电力系统高效、稳定的运行,而且可能无法在短时间内满足电力的需求。而且由于风能本身的波动和不稳定性,在实际的应用过程中,也会对电力系统产生不稳定的影响,尤其是针对电网薄弱的区域,在对于电能的大幅度波动也会造成线路消耗非常严重的情况,极易引发电路故障。而且,由于新能源电力系统中电子器件消耗能够产生谐波,也会导致电能质量下降。这样一来,风能和太阳能等新能源电力系统在发展的过程中,必须要加强对于储能技术的开发与应用,并且必须要保证储能技术适应不稳定的风能。相关的技术人员必须要加强对于储能技术的开发与应用,保证储能技术在能量存储和能量转化等方面进行不断的创新升级,进一步提高新能源电力系统的出力特征,提高电能的质量和稳定行,进而实现新能源的有效开发。

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二、新能源电力系统储能技术的改进

(一)风能电力系统储能技术的改进措施

对于电力系统来说,系统的瞬时功率的波动对于电力系统的整体稳定运行会产生非常大的影响。所以必须要保证系统的瞬时功率平衡与稳定,这样才能够满足有功功率和无功功率之间的变换需求,进一步实现系统的水平优化,保证风能电力系统正常的运转,提供更加优质的电力资源。在在风电系统中,要想通过储能系统来提高电压的稳定性,可以通过利用超导储能技术来实现。超导储能及数能够有效的针对系统中的风速的变化来进行预判,从而避免出现风速扰动以及联络线短路的问题。根据相关的仿真实验结果显示。超导储能技术在风电系统中的应用效果非常明显,即便出现了网络故障,但是依然能够实现风电系统的安全稳定运行。而且,在风速扰动的情况下也依然能够有效的保证风电场的平滑输出,所以超导储能技术对于风电系统的储能技术提升有着不可代替的作用。 超导储能技术主要运用在并网型风力发电系统之中,而且还可以通过建立超导储能技术模型来全面的模拟最优的风能储备解决方案。

由于风电出力缺乏可控性,对于风电系统稳定性的影响非常大[2]。但是通过储能技术的运用,能够保证风电出力更加的平滑,从而保证了风电的可调控性。在针对风电出力系统波动的过程中,通过串联、并联来组成超级电容器储能系统,并且根据仿真系统表明串并联的补偿能力可以进一步增加风电出力的平衡性与稳定性,有效的保护电压不会出现暂降情况。对于风电系统的不稳定性能够基本改善。而且,通过储能技术到应用,还可以在基于全功率变频器的永磁同步风电机组方面的直流母线上并联飞轮储能装置,通过这项技术的使用,可以保证风电机组的输出功率更加的平稳,也能够保障电力系统的运行更加的平稳。

(二)光伏电网系统储能技术的改进措施

在光伏并网中,由于系统的瞬时功率的客观存在,所以对于光伏并网的影响也非常的严重。通过储能技术的应用和改进,能够针对光伏并网中的瞬时功率有着明显的改善。通过无源式并联储能技术的应用,能够保证在光伏系统负载功率等脉动形式下,保证电池的充放电更加的平稳。因为无源式并联储能技术主要应用在独立光伏的发点系统中。于此同时,无源式并联储能技术可以通过混合储能系统相结合的方式来保证系统的瞬时功率有效平衡。在实际的操作体验中,必须要增强功率较高的超级电容、能量密度较大的磷酸铁铿电池来实现电力系统的有效控制和合理运行,从而保证无源式并联储能技术的有效应用,保证光伏电网的平稳。超级电容蓄电池混合储能技术也能够有效的提高新能源电力系统的平稳有效的提升,但是目前来说对于超级电容蓄电池的研究还不够完善,但不可否认,超级电容蓄电池的开发潜力巨大,也是未来新能源电力系统储能技术的重要发展方向。

结论:随着地球上的不可再生能源资源的不断枯竭,人们已经能够意识到绿色环保、节约能源的重要作用。在这样的发展趋势下,对于新能源电力系统的开发与完善是非常重要的。但是目前阶段,对于新能源电力系统的开发运营还存在很多方面的问题。最主要的就是在于新能源本身的不确定性以及电力系统中电子元器件产生的谐波问题,对于电力运行造成很大程度的干扰。所以必须要加强对于新能源电力系统的储能技术的分析和应用,保证新能源电力系统的平稳运行,积极促进我国的电力资源的高效转变。

参考文献:

[1]陈名玉.新能源电力系统中的储能技术研究[J].通讯世界,2017,(18):129-130.

[2]张静晖.新能源电力系统中的储能技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(19):20.

[3]马建新.新能源电力系统中的储能技术探讨[J].电子技术与软件工程,2016,(11):244.

论文作者:蒋爱林

论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/12

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