（国核电力规划设计研究院有限公司 北京 100095）
摘要：随着科学技术水平的高速发展，合理开发和利用新能源，提高能源的利用率，成为解决能源问题，推动我国经济可持续发展的有效途径，因此，广泛利用新能源发电技术，提高能源的利用率，减少能源污染，保护自然环境，以促进人与自然的和谐发展。
关键词：新能源；电力系统；运用
伴随着生态环境保护形势日趋严峻，发展新能源已成为我国乃全世界能源战略的主流，而新能源发电成为未来电力行业发展的主题。然而，虽说利用新能源发电的前景很光明，但利用新能源发电的技术将面临一系列的困境与挑战，这需要相关方面的专业学者和政府部门的共同努力来实现 。
1现阶段常见新能源发电形式分析
新能源又被称之为非常规能源，即指传统的火力、水力之外的正在研发或者已经研发成功但还未能形成规模化生产的能源。这里所提及的新能源主要囊括了像风力发电和太阳能光伏以及氢能核聚变能等，需要注意的是目前我国核电站绝大部分为核裂变站。
所有的以新材料为支撑以及新技术为手段，对传统的可再生能源进行现代化的开发与利益产生一种用之不竭的能源产业都被称之新能源产业。就我们国家当前的能源进展趋势来看，风能、太阳能、生物能源、地热能源等新兴能源对于我们国家已然构成了很大范围的产业化，而且有着最好的发展前景，或许在今后能够为人们的能源呈现天翻地覆的改变的核聚变能源目前还在测试探究期间，本文不做论述。
风力发电则以其较低的成本而在我国的荒地面积极为广阔西部地区近年来得到了长足的发展；随着我国科学技术的不断进步，太阳能发电技术也取得了很大的进步，太阳能光伏发电产业在蓬勃发展，由于成本较低，因此在将来具有很大的发展空间。
我国的西部有着极其广阔的常年荒芜的无人区，风资源、太阳能资源相对丰富，在那里大力发展风力发电产业、与太阳能光伏产业将可以为我国的电力系统每年提供数以亿万千瓦计的充足的电力能源，足以解决我国目前连年走高的电力短缺问题。
2新能源发电对电力系统的影响
2.1影响电网的稳定运行及电能质量。
由于风电、光伏等新能源发电的间歇性、波动性等特征，如果新能源发电大规模并网，在并网过程中对电网产生冲击、影响系统频率、影响系统电压、改变潮流分布等，势必会改变传统的电力供应模式。
2.2对电力系统调度提出了更严格的要求。
大规模新能源特别是风电、光伏等的并网，对其发电出力进行精确预测的难度系数较大，需进一步加大电力系统智能化的建设，优化电力调度，进一步提高电力系统调度水平。
2.3影响电力系统的经济运行。
由于新能源发电的出力不确定性、利用小时数低的特点，增加了我国电力系统调节经济性的难度与供电成本，同时电力设备的可用率也会明显减少。此外，为了保证电力系统供电质量和稳定性，需增加电力系统辅助服务设备的数量。
2.4对配电网产生影响。
一般分散式新能源的发电容量较小，在其直接连接配电网的情况下，分散式新能源发电的接入会改变原来只能单向电源流向用户的传统潮流，同时会使整个配电系统的操作性变得更加复杂。
3新能源发电在电力系统中的运用
3.1风能
风力发电的基本原理是利用自然界的风力带动发电企业安装的风车叶片旋转，通过增速机把风车旋转的速度加快，从而带动发电机发电。风能在利用过程中因为没有产生辐射、也不会对空气产生污染，是一种公认的清洁的可再生能源。世界上风能资源丰富，风能蕴含量高达2.74×109MW，可以利用的风能就高达2×107MW，是可利用的水能总量的10倍以上。如今风能作为可再生能源其发电中技术已经比较成熟，是新能源发电中翘楚。中国的风能资源异常丰富。当前我国的风电装机总容量以及达到260万千瓦位居世界第四位。
3.2太阳能
太阳能发电是利用太阳能电池发电。太阳能电池是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。太阳能发电有两种方式：一种是光-热-电转换方式，即通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。另一种是光-电直接转换方式，即将太阳辐射能直接转换成电能。太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高。
太阳能具有取之不尽、容易收集等特点，是目前应用最广泛的新能源。目前我国的太阳能热水器生产应用排行世界第一，已经实现了商业化，目前对于我国来说更多的需要考虑建筑中太阳能的利用，在建筑设计时充分利用太阳能，从美观和技术方面综合考虑，我国对于太阳能的重视会使得太阳能利用在建筑上的应用发展较快，更好地提供能源保障。
但是太阳能发电的前期投入较高，推广普及需要政府的大力支持。我国的太阳能电池板的生产在世界水平上总体较高，随着太阳能科技利用的不断发展，硅材料等太阳能利用材料有可能出现降低等现象，光电元件的效率更高、成本越来越低，这就需要我们在太阳能的发展中从技术方面不断进行突破，保障高效、低价，提高竞争力，保证能源的供应，并降低污染问题。
3.3生物质能
生物质发电是利用生物质所具有的生物质能进行的发电，是可再生能源发电的一种，包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电。
对于生物质能的利用，我国进行了深入的研究，由于我国农业的比重较大，所以我国的生物质能发展潜力很大，目前采用纤维素制作燃料已经投入了不断的试验和发展。但是生物质能的应用仍旧存在一定的问题，例如运输和收集的成本问题，从各个偏远地区收集秸秆就造成了更多的人力和机械的投入，收集半径太大就会对经济效益造成影响，小规模的收购又很难保证能源的供应，这就对生物质能能源的发展造成了影响。需要不断采取新的科技手段，更好地利用生物质能。
3.4 地热能
地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似，也是根据能量转换原理，首先把地热能转换为机械能，再把机械能转换为电能。地热发电实际上就是把地下的热能转变为机械能，然后再将机械能转变为电能的能量转变过程或称为地热发电。
我国是地热资源相对丰富的国家，地热资源总量约占全球的7.9%。地热资源最丰富的是西藏自治区，探明地热资源可开采热能1732.2MW，其次是云南、广东、河北、天津等省（市）。以上五省（区、市）探明地热资源可开采热能合计3157.1MW，约占全国总量的3/4。对于地热发电来说，如果地热资源的温度足够高，利用它的好方式就是发电。发出的电既可供给公共电网，也可为当地的工业加工提供动力。正常情况下，它被用于基本负荷发电，只在特殊情况下，才用于峰值负荷发电。目前地热发电方面，我国政府扶持力度、科技创新力度等都成为制约地热发电的因素，因此政府的引领和推动力度，完善目前的地热发电技术，是我国地热发电的关键因素。
结语
在任何系统中，供应与需求都是一对尖锐的矛盾统一体，这种情况在电力系统中也不例外。为确保电力系统能够在整个现代经济社会建设发展中得到长时间且可持续性的发展，展开有关新型能源在电力系统中的运用研究势在必行。
参考文献
[1]徐海勇.电力系统中新能源发电的运用[J].科技传播，2014（21）：33.
[2]赵俊博.含新能源电力系统状态估计研究现状和展望[J].电力自动化设备，2014（5）：7-20.
作者介绍：
李文波（1986.2.4），性别：女；籍贯：甘肃；民族：汉族；学历：大学本科；职称：工程师；研究方向：电力系统规划设计；单位名称：国核电力规划设计研究院有限公司
论文作者:李文波
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/22
标签：地热论文; 新能源论文; 能源论文; 太阳能论文; 电力系统论文; 生物质能论文; 风能论文; 《电力设备》2018年第4期论文;