摘要:随着人们节能环保意识的不断提高,各种新能源的研发和利用也在不断增长,这种发展趋势完全与新时期的社会可持续发展理念相吻合,且从某种意义上来讲,新能源的产生对于我国经济建设和稳定运行也有着不可替代的实效作用,尤其是与人们生活密切相关的电力系统,其通过对新能源发电的合理运用,不仅帮助电力企业减少了能源消耗,实现了节能环保的建设目标,而且还在很大程度上促进了社会能源供应系统的稳定运行,从而为推动社会和谐发展做出了应有的贡献和义务。
关键词:新能源发电;电力系统;应用探讨
新能源,从宏观角度来看,其具有可再生功能,是一种非常规性的使用能源。从客观角度来看,新能源是指在传统自然能源基础上进行开发和创新的一种新型使用能源,如:太阳能、风能、海洋能等,其开发形式多种多样,可适用于不同领域。本文主要针对电力系统中的新能源发电进行详细的分析和论述,进而结合其在电力系统中的有效应用,提出一些发展建议,从而为满足现代社会对环境保护和能源节约的实际需求提供准确的参考。
1. 概述
1.1特点分析
从当前新能源发电的研发现状来看,其主要以可再生能源为主,基本可分为风力发电、光伏发电等多种形式,且这些发电能源多数都呈分布式应用,在某种程度上,可大大促进现代社会的可持续发展。
1.2应用现状分析
现阶段,新能源发电主要集中在以下两种发电形式,即:风力发电和太阳能光伏发电。其中,尤以风力发电的应用率最为明显,据相关调查显示,目前全球风力发电的装机量已高达1.2亿千瓦以上,仅我国就已超出了1200万千瓦,位居亚洲第一,由此可以看出,风力发电所产生的应用效果,可完全满足于现代化社会生产需求。而从国内的使用情况来看,最为突出的地区莫过于云南大理,其不仅是首个进行新能源发展规划的城市,而且所运行的风力发电项目至今为止已取得了十分显著的成效,且对后期发展中的风力发电也提供了切实可行的保障,所以,新能源发电对于我国社会经济建设而言有着十分实际的意义。
相对光伏发电在全球的应用率也是较为可观,仅我国国内装机量就已达到100千瓦以上,但从整体发展趋势来看,其较风力发电的使用率仍存在很大的差距。现下,随着社会的不断发展,我国新能源发展规划也对太阳能光伏发电项目进行了全面的调整,不仅加大了对新能源发电项目的资金扶持力度,促进其向节约型产业结构上成功转型,而且还对现有的电力价格进行了合理的调整,进而通过加强惠民补贴政策,来提高新能源发电在现代社会发展过程中所产生的社会效益和环保效益。
2.主要发电技术及其具体应用
2.1风力发电技术
2.1.1风力发电系统
传统风力发电系统主要依靠电力电子背靠背变频技术才能实现其所具有的实际应用功能,其在电力系统中,可以有效调整发电功率,控制电磁转矩的转速,进而使电磁转矩控制机组始终处于安全稳定的运行状态。另外,在风力发电机组中,控制系统是其最为重要的组成部件,具有较高的调向功能和变距系统,但在系统构造和运行方式上却又不同于常规电厂所采用的控制系统,因为风力发电系统机组控制系统基本都是以制动系统和并网方式来进行电力生产的。
2.1.2定桨距异步风力发电机组
定桨距异步风力发电机组在电力系统中的应用功能,主要是通过异步感应发电机设备才能得以实现,因为该风力发电机组自身所拥有的发电机励磁不会产生任何功效,所以必须借助外界自然环境中的可被吸收和利用的风能才能进行发电。
而为了使其发挥出更大的功效,相关技术操作人员可对该风力发电机组进行软并网装置,并保证其内在叶轮节距角长期处于稳定状态,这样一旦定桨距异步风力发电机组在实际应用时,发生风速高于额定风速的情况,则发电机组就会自动生成额外保护措施,进而有效抑制机组并网过程中所产生的过击电流,使其发电功能可以完全满足当下快节奏的社会发展需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,为了进一步完善定桨距异步风力发电机组的运行优势,还可以对其进行软并网优化,采用750千伏的异步发电机,这样一方面可以避免发电机组在软并网过程中发生冲击电流,另一方面还可以加快机组转速双向晶管导通角的逐步打开,从而使定桨距异步风力发电机组的良好应用性能发挥到最大化。
2.1.3变桨距变速恒频
变桨距变速恒频在电力系统中的应用功能,要远远高于定桨距异步风力发电机组,首先,变桨距变速恒频可以在一定程度上对风能进行实时的跟踪,进而通过对风能的有效利用,来大力提高自身所具备的有功、无功控制功能。其次,变桨距变速恒频的输出功率具有较高的稳定性,能够适用于各种电力系统环境,但是由于其主体控制系统的构成极为繁杂,所以在维修和管理方面所需的成本费用也要高于其它风力发电技术。
2.2光伏发电技术
通常,光伏发电技术主要可分为独立用户型、并网型以及并网/独立型三种技术形式,其在电力系统中的控制和保护作用基本是通过并网逆变器控制技术和电能控制技术的有效融合才能得以发挥。而从当前光伏发电技术的实际应用情况来看,其所呈现的运行特点大多都属于波动性,并且光伏发电系统的电能质量对于电力系统的高载波频率的提升有着很大的推动作用,能够依据实际情况,合理调整高载波参数,从而避免电力系统在运行过程中出现各种安全事故。
另外,为了有效促进光伏发电技术在电力系统中的全面应用,要对其接入对电网系统所产生的负荷影响进行全面的分析,因为据相关实践证明,光伏发电系统在接入过程中,很容易会影响电网负荷的准确预测,使得相关的调度计划失去原有的科学性和实效性,进而导致电网运行参数与额定标准会出现较大的差异。
同时,光伏发电技术的接入还会对输电网的稳定性产生不利,尤其是在快速波动的情况下,很容易会导致电网系统调峰调频发生变化,进而增大电网系统的电压,使其出现高负荷运转的不良情况,所以,在采用光伏发电技术时,一定要按照国家相应的接入规范,根据当地电网运行情况,科学合理的来进行,这样才能有效预防上述问题的产生,体现该技术对电网安全运行所发挥的保护作用。
3. 未来发展建议
3.1“电网友好型”并网发电控制技术
该新型并网光伏发电技术,是指为了满足当下电网安全运行的要求,通过对各种发电技术进行完美整合,而形成的高效、安全、稳定的发电控制技术。如:储能技术、新型逆变器保护、谐波抑制技术、无功电压/有功频率控制技术等。
3.2分布式发电与“智能”电网技术
该智能并网光伏发电技术主要以新型信息通信技术为主,将其应用在电力系统中,一方面可以促进电网人工智能水平的提高,使其整个网络运行达到安全可靠、经济环保。另一方面由于该集合了智能电网的DG和MG两大信息功能,所以在很大程度上可以增强电网的自愈、互动和优化等功能,进而完全满足当下电力系统的可持续发展需求,实现其节能环保、安全稳定的最终目标。
3.3“微网”发电技术
该发电技术的应用性能要高于上述两种新型的发电技术,其一般适用于大型电力系统中,可以全面提升电网供电效率和供电质量,降低馈线损耗,为电网高负荷运行提供稳定的电压支撑。另外,“微网”发电技术的核心装置具有多种系统功能,如:自治系统、能量管理系统、主网协调控制系统等,可以最大化保护和控制电力系统的整个运行过程,进而使其达到安全化、规范化。
结束语
综上所述,新能源发电对于我国电力系统的长期稳定发展有着很大的促进作用,所以加强现代社会新能源发电技术的探索和研究,可以很大程度上推动资源能源节约型社会的快速建设。相关电力部门,在对新能源发电进行开发和利用时,一定要结合我国经济发展现状,采取有效的方式来进行,以便可以更好的促进新能源发电的整体发展,使其在电力系统中能够发挥出最大的应用优势。
参考文献
[1]黄飞腾,新能源发电技术在特色专业建设中的应用[J]实验技术与管理,2016,10:22-23.
[2]李从飞,弧光保护在新能源发电中的应用[J]华中电力,2016,11:55-56.
[3]谭品武,新能源时代电力电子技术在风力发电中的应用探索[J] 信息与电脑,2016,12:08-09.
论文作者:李喜鹏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/10
标签:新能源论文; 技术论文; 电网论文; 电力系统论文; 风力发电论文; 光伏论文; 系统论文; 《基层建设》2017年第22期论文;