樊位寧(中電投伊犁能源化工有限責任公司伊犁分公司,甘肅 酒泉 735000)
電力系統中運用新能源發電分析
樊位寧
(中電投伊犁能源化工有限責任公司伊犁分公司,甘肅 酒泉 735000)
新能源發電技術是解決電力生產消耗過多煤炭等戰略資源的最佳途徑。本文將簡單闡述一下新能源的特點、和對電力系統的影響,希望為廣大電力工作者提供一些理論參考。
電力系統;新能源發電;措施
所謂新能源通常也被稱為非常規能源。是指傳統能源之外的一切可以被利用、有待推廣的能源形式。新能源通常具備的特點還沒有被大規模開發利用,資源具備可再生性、清潔環保性、具有普遍性、資源量大、分布廣、能量密度低等。而傳統的能源一般是指的是石油、煤炭、天然氣等不可再生的資源。在我國通常所說的新能源具體的是太陽能、風能、生物質能、地熱能、潮汐能等多種可以再生的能源。而新能源電力系統是指用科學新技術將新能源進行發電、輸電、配電和用電的系統。發電企業具備的生產特點是在電力生產中清潔、無污染、零排放、可再生。缺點是其發電能力隨機波動性大,大規模發電其電力輸送困難,而連接到大型電網會對原來的電力系統的結構、運行方式、控制手段、輸配電等造成嚴重的影響。風能、太陽能、潮汐能、生物質能等新能源生產的電力難于儲存、電能輸送不穩、難于約束、易受外界環境因素的制約和干擾性。會使得原來的電力輸送、配電系統背負較大的電力調整壓力,對電力輸配、電量調整的技術、設備、設施、控制都是一個新問題、新難題。這對廣大電力事業建設者是一個新挑戰。
2.1 利用自然界的風能發電
風能在利用過程中因為沒有產生輻射、也不會對空氣產生污染是一種公認的清潔的可再生能源,風力發電基本原理,利用自然界的風力帶動發電企業安裝的風車葉片旋轉,通過增速機把風車旋轉的速度加快,從而帶動發電機發電。世界上是風能資源豐富,風能蘊含量高達2.74×109MW,可以利用的風能就高達2×107MW,是可利用的水能總量的10倍以上。如今風能作為可再生能源其發電中技術已經比較成熟是新能源發電中翹楚。中國的風能資源異常豐富。當前我國的風電裝機總容量以及達到260萬千瓦位居世界第四位。預計到2015年我國的風能發電量可達1500萬千瓦。
2.2 利用太陽能發電
太陽能是人類取之不竭的永恒能源,我國屬于太陽能資源豐富的國家。當前的太陽能發電是利用電池組件將太陽能轉化為電能的形式。太陽能電池組件的原理是利用半導體材料所具有的特性到達P-V能量相態轉換的裝置,其有電池組、太控制器、蓄電池和逆變器等原件組成。太陽能發電分為光伏式、光熱式兩種形式。光伏發電系統有離散小型太陽能發電系統,大規模并網型發電兩種系統形式。其中離散型系統可直接采用直流電形式供電給用戶,并網型需利用各種電能轉換裝置把發出的直流電轉換為交流電后給予用電客戶。
2.3 利用海洋能發電
海洋蘊藏的能量巨大,海水鹽差、海浪、、海水、溫差、潮汐等能能量都是是可再生能分布廣、無污染是人類替代傳統能源的重要能資源。利用海洋能發電主要是潮汐發電、波浪發電。海洋中儲存的大量能量來發電對于緩解傳統能源的消耗意義重大。其中潮漲潮落形成的動能可以帶動水輪機使發電機運行工作達到發電的目的。其發電方形式能量比較穩定、電力輸送配送比較簡單、便于管理。但是由于其初裝投資大、成本高,在我國海洋能發電的利用率不高,還有極大的潛力可挖。
2.4 利用生物質能發電
所謂的生物質能指的是利用自然界植物的光合作用,把太陽能轉化為其他能量形式存儲在生物體個內的能量。生物質能發電較傳統的能源發電是優勢是優勢在環保、節能又可以再生,因其無污染、見效快、也可以減少對環境的破壞,增加農民的收入備受人們的關注與青睞。且生物質能分布廣,儲量大是替代煤、石油、天然氣等傳統能源的新能源。當前,生物質能發電形式主要有秸稈發電、沼氣發電等形式。
3.1 為電網的可靠性增加砝碼
新能源最大優勢具有可再生性、分布的廣大性、均衡性、資源巨量性。開發利用新能源,利用新能源發電對于節約傳統資源保障煤炭、石油等戰略資源的儲備、調整能源消費結構、護佑生態、呵護環境、提升人們的生活質量、擴大、拉動內需、涵養新的經濟增長點、提供更多的工作崗位、是我國經濟建設和社會發展必然選擇。新能源發電技術在我國基本屬于成熟階段。特別是微電網系統技術的介入分布式發電系統的形成極大地提高我國電網系統運行的可靠性,較大的改善了我國電力生產。輸送電力的質量。然而由于數字化經濟的時代到來,各項事業的快速成長進步對電量的需求會急劇增大,電力供應不足的矛盾凸顯,大電網在高峰期表現出來的脆弱、不穩定、不經濟性給新能源的發展利用事業帶來了無限生機。新能源發電彌補了大電網的缺陷、緩解了大電網運行困難的尷尬局面,不但節約了電力運行成本,而且還提供了經濟、環保、清潔、優質的電能,規避了的電網因超負荷被迫停電帶來的巨量經濟損失。為國家的經濟振興做出了貢獻。
3.2 使我國電網覆蓋面得以提高
在我國由于地理環境的復雜性傳統能源的發電方式基本是的電網廣距離遠途輸送配電,然而所形成的電網覆蓋面受到復雜地形、地貌環境的制約,在部分偏遠地區還沒有通電。電力輸送不到的區域其經濟發展、生活質量都受到了極大是限制。而風能、太陽能等能源發電后形成的微電網系統,則為沒有通電的地區帶來了福音,實現了微電網供電。新能源發電無疑提高了我國電網的覆蓋面積,提升了部分區域的生活品質。
大力開發太陽能、風能、生物質能、潮汐能等可再生能源利用技術,對于國家的能源建設、環保事業、可持續發展戰略具有深遠的歷史意義。當下,我國傳統能源的資源有限,在環境污染、戰略儲備、人們普遍倡導的低碳生活的多重壓力下,對其開發與利用受到局限。因此,尋找可替代傳統能源的新能源,在我國乃至全球正在如火如荼的開展。
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