摘要:当今时代,国家对新能源的开发利用提起高度重视,现阶段已经通过新能源实现一些地区发电,但是还需要继扩大应用范围,因此,充分了解与掌握我国新能源的发电潜力以及相关影响,并研究发展思路,对于新能源发电的进一步发展十分重要。
关键词:新能源发电技术;电力系统;应用
引言
随着城市化进程提高以及人们生活水准的提升,人类生活对于能源的消耗越来越大,在能源的不断消耗下,能源危机以及环境问题逐渐的威胁到了人们的生产生活。传统的发电工程并不能在根本上整治我国目前的能源消耗现状,因而在发电过程中实现可再生能源利用、低能量消耗以及清洁发电成为了建筑设计领域内的热门讨论话题。
1新能源发电技术概述
与传统的发电能源相比新能源的优势明显更大,首先新能源是可再生能源,人类不需要担心能源会随着社会的快速发展而枯竭。其次,新能源又可以被叫做清洁能源,可以有效避免发电能源对生态环境的破坏。此外,新能源属于可持续能源,具有可持续性,传统的能源储备量有限,用一点少一点,新能源可以一直为社会发展提供有效的能源。据调查显示,目前世界上主要以风力发电、太阳能发电和海洋能发电等技术为主要的发电技术。在过去的几年里,新能源发电量在世界上已经占有很大比重,中国的新能源总发电量一直居于世界前几位,但由于人口众多,中国的新能源人均发电量只有世界的一半左右,无法满足我国庞大的新能源电量需求。所以这种发电技术应用最广泛的仍然是发达国家,这些国家对新能源发电的核心技术掌握较早,技术更成熟,可以在不同的条件下运用新能源技术发电,大大促进了新能源发电的快速发展。
2新能源发电技术在电力系统中的有效应用
2.1风电技术
风力资源在全球都占有重要的地位,其储量高于人类所能掌握的任何能源。风力发电指的是利用风能形成相应的机械能,可以有效驱动风力,而把机械能向电能转化则靠的是风力发电机。
2.1.1风机类型
从装机容量来看,可以大、中、小不同类型对风机进行划分,并且在某种程度上风机容量与桨叶长度存在密不可分的关系。而水平轴和垂直轴的风轮是按照其结构划分的;以相关功率为基础对定浆、主动失速、变桨风机进行系统调节;而变速、恒速、多态定速风机则是以发电机的转速进行划分的;根据风能驱动主要包括顺风与逆风、低速与高速等类型的风机。
2.1.2设备的组成和功能
机舱、塔筒以及风轮等是风力发电机的基础组成部分,其中,就是风轮又涵盖多子系统,如,轮毂、叶片以及变桨系统,而叶片的形状又对其吸收风能的程度起着决定性的作用。假如切出的风速小于风机的风速时,它主要利用叶尖的旋转完成了气动制动。如果叶片的运行出现异常,要及时的针对裂纹、腐蚀、覆冰等现象对风机叶片做好防护和保护。
2.1.3风机控制技术
一般情况下,并网发电机主要分为三种不同类型:
(1)变速异步发电机;
(2)双馈异步发电机;
(3)双速异步发电机。
风机并网对机组功率和转速控制效果的实现主要依赖于对浆距的改变,可在此过程中最大限度的利用最大功率追踪法,转换风电功率。基于新技术的依托,基于优化应用模糊控制方式,新型并网技术能够在极大程度上系统调节转速和功率,通过运用神经网络合理的预测风轮的气动特性和控制叶片的桨距,可使其得到最大程度的应用。
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2.1.4无功电压控制技术
由于风电并网点和无功补偿两者在电压稳定性方面趋于一致,因此在实际并网过程中,风电场在无功吸收的基础上,将无功补偿装置安装于风电场设备之上,以此完成对其动态性补偿,使系统由于输送功率造成的震荡情况有效降低,也是电网运行环境得以改善的重要途径。
2.2太阳能技术
太阳能具有可再生、安全、环保性等特点,可为电力系统应用中的发电状况改善及技术优化提供技术保障。因此,应提高这种新能源发电技术在电力系统中的利用效率,完成好电力生产过程中的发电计划。具体表现为:
(1)太阳能发电应用中,可在太阳能电池及能量转化装置的支持下,实现光电转化,将得到的电能接入到电网中,实现电力系统运行中的发电目标,丰富这方面的技术手段;
(2)结合电力系统应用状况及新能源发电要求,加强太阳能光伏发电技术使用,构建好功能强大的光伏系统,可实现对太阳能的转化及利用,满足电力系统中的储能要求。在此期间,技术人员应通过对电压源电压控制、电压源电流控制及二者整合利用这三种不同结构类型的考虑,实现对太阳能光伏发电系统的高效利用,优化其系统结构,为太阳能发电技术应用范围的扩大打下基础;
(3)太阳能发电技术支持下的电力系统应用,在未来的实践过程中应充分考虑成本如何降低、发电效率如何提高等方面的问题,促使这类新能源发电技术应用价值能够得到充分体现,给予电力系统高效生产方面更多的技术支持。
2.3生物质能发电技术
生物质能发电可以从三方面进行思考:第一是农林生物质,针对该生物质能可以根据不同地区环境进行建设与发展。例如,秸秆残留物质较多的粮食生产区,可以采用秸秆燃烧发电;在林区要根据生态特点,将多余作物合理加工,再进行生物质发电建设;在东北地区,考虑到防尘固沙的需要,可以在发展灌木林的前提下,建设发电项目。第二,垃圾的有效利用,随着城市建设的不断发展,人们生活质量的提升,城市垃圾不断增加。因此,根据实际适当发展垃圾焚烧发电不仅能够有效减少资源浪费,同时对于维护城市环境有着重要意义。并且可以在偏远地区运用垃圾填埋的办法进行垃圾的集中处理,发展沼气发电,进一步推动垃圾发电项目的发展以及清洁燃烧技术的提升。第三,燃气发电,生物质资源多的地区可以进行燃气发电。借助畜牧养殖场,建设养殖废弃物生物质发电项目。并将相关领域的废弃排泄物进行充分利用,在减少污染的同时促进沼气发电工程的建设。
2.4海洋能发电技术
为了避免电力系统运行中出现能源短缺问题,最大限度地提高丰富海洋能资源的利用效率,具体表现为:设置好质量可靠的转换装置,加强波浪发电技术使用,将其转化为机械、气及液压等能量,满足相应生产计划顺利实施要求,保持电力系统运行中海洋能方面良好的利用状况;重视潮汐发电技术应用。潮汐是一种海洋水位在太阳、月球等天体的引力作用下,发生变化后而出现水位波动的自然现象。其发电过程中可利用水位差,将海洋能转化为电能,加上这种发电技术应用中具有储量大、成本低等技术优势,因此,电力系统中应注重对潮汐能发电的充分利用,将相应的生产计划实施到位,为系统运行中的储能增加提供相应的技术支持,丰富能源危机缓解中所需的参考信息。
结语
综上所述,通过对新能源发电应用的深入探讨,可提高电力系统运行效率及质量,减少其运行中对生态环境的影响,实现电力建设事业与环境之间的协调发展。因此,未来在提升电力系统运行水平、优化其使用功能的过程中,应给予新能源发电应用更多的考虑,加深对其科学应用方面的重视程度,确保电力系统运行状况良好性,拓宽能源危机缓解方面的工作思路。在此基础上,可实现对新能源发电的高效利用,增加电力系统运行中的技术优势。
参考文献:
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论文作者:陈艺程
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签:新能源论文; 技术论文; 电力系统论文; 能源论文; 风机论文; 风轮论文; 系统论文; 《电力设备》2019年第22期论文;