電力系統(tǒng)中運用新能源發(fā)電分析

樊位寧（中電投伊犁能源化工有限責(zé)任公司伊犁分公司，甘肅 酒泉 735000）

電力系統(tǒng)中運用新能源發(fā)電分析

樊位寧
（中電投伊犁能源化工有限責(zé)任公司伊犁分公司，甘肅 酒泉 735000）

新能源發(fā)電技術(shù)是解決電力生產(chǎn)消耗過多煤炭等戰(zhàn)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(tǒng)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(tǒng);新能源發(fā)電;措施

1 新能源電力的概念及特點

所謂新能源通常也被稱為非常規(guī)能源。是指傳統(tǒng)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(guī)模開發(fā)利用,資源具備可再生性、清潔環(huán)保性、具有普遍性、資源量大、分布廣、能量密度低等。而傳統(tǒng)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(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒊毕艿榷喾N可以再生的能源。而新能源電力系統(tǒng)是指用科學(xué)新技術(shù)將新能源進行發(fā)電、輸電、配電和用電的系統(tǒng)。發(fā)電企業(yè)具備的生產(chǎn)特點是在電力生產(chǎn)中清潔、無污染、零排放、可再生。缺點是其發(fā)電能力隨機波動性大，大規(guī)模發(fā)電其電力輸送困難，而連接到大型電網(wǎng)會對原來的電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運行方式、控制手段、輸配電等造成嚴重的影響。風(fēng)能、太陽能、潮汐能、生物質(zhì)能等新能源生產(chǎn)的電力難于儲存、電能輸送不穩(wěn)、難于約束、易受外界環(huán)境因素的制約和干擾性。會使得原來的電力輸送、配電系統(tǒng)背負較大的電力調(diào)整壓力，對電力輸配、電量調(diào)整的技術(shù)、設(shè)備、設(shè)施、控制都是一個新問題、新難題。這對廣大電力事業(yè)建設(shè)者是一個新挑戰(zhàn)。

2 新能源發(fā)電基本形式

2.1 利用自然界的風(fēng)能發(fā)電

風(fēng)能在利用過程中因為沒有產(chǎn)生輻射、也不會對空氣產(chǎn)生污染是一種公認的清潔的可再生能源，風(fēng)力發(fā)電基本原理，利用自然界的風(fēng)力帶動發(fā)電企業(yè)安裝的風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，通過增速機把風(fēng)車旋轉(zhuǎn)的速度加快，從而帶動發(fā)電機發(fā)電。世界上是風(fēng)能資源豐富，風(fēng)能蘊含量高達2.74×109MW，可以利用的風(fēng)能就高達2×107MW，是可利用的水能總量的10倍以上。如今風(fēng)能作為可再生能源其發(fā)電中技術(shù)已經(jīng)比較成熟是新能源發(fā)電中翹楚。中國的風(fēng)能資源異常豐富。當前我國的風(fēng)電裝機總?cè)萘恳约斑_到260萬千瓦位居世界第四位。預(yù)計到2015年我國的風(fēng)能發(fā)電量可達1500萬千瓦。

2.2 利用太陽能發(fā)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(fā)電是利用電池組件將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的形式。太陽能電池組件的原理是利用半導(dǎo)體材料所具有的特性到達P-V能量相態(tài)轉(zhuǎn)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(fā)電分為光伏式、光熱式兩種形式。光伏發(fā)電系統(tǒng)有離散小型太陽能發(fā)電系統(tǒng)，大規(guī)模并網(wǎng)型發(fā)電兩種系統(tǒng)形式。其中離散型系統(tǒng)可直接采用直流電形式供電給用戶，并網(wǎng)型需利用各種電能轉(zhuǎn)換裝置把發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后給予用電客戶。

2.3 利用海洋能發(fā)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(tǒng)能源的重要能資源。利用海洋能發(fā)電主要是潮汐發(fā)電、波浪發(fā)電。海洋中儲存的大量能量來發(fā)電對于緩解傳統(tǒng)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(fā)電機運行工作達到發(fā)電的目的。其發(fā)電方形式能量比較穩(wěn)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(fā)電的利用率不高，還有極大的潛力可挖。

2.4 利用生物質(zhì)能發(fā)電

所謂的生物質(zhì)能指的是利用自然界植物的光合作用，把太陽能轉(zhuǎn)化為其他能量形式存儲在生物體個內(nèi)的能量。生物質(zhì)能發(fā)電較傳統(tǒng)的能源發(fā)電是優(yōu)勢是優(yōu)勢在環(huán)保、節(jié)能又可以再生，因其無污染、見效快、也可以減少對環(huán)境的破壞，增加農(nóng)民的收入備受人們的關(guān)注與青睞。且生物質(zhì)能分布廣，儲量大是替代煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源的新能源。當前，生物質(zhì)能發(fā)電形式主要有秸稈發(fā)電、沼氣發(fā)電等形式。

3 新能源發(fā)電對電力事業(yè)的意義所在

3.1 為電網(wǎng)的可靠性增加砝碼

新能源最大優(yōu)勢具有可再生性、分布的廣大性、均衡性、資源巨量性。開發(fā)利用新能源，利用新能源發(fā)電對于節(jié)約傳統(tǒng)資源保障煤炭、石油等戰(zhàn)略資源的儲備、調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)、護佑生態(tài)、呵護環(huán)境、提升人們的生活質(zhì)量、擴大、拉動內(nèi)需、涵養(yǎng)新的經(jīng)濟增長點、提供更多的工作崗位、是我國經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展必然選擇。新能源發(fā)電技術(shù)在我國基本屬于成熟階段。特別是微電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)的介入分布式發(fā)電系統(tǒng)的形成極大地提高我國電網(wǎng)系統(tǒng)運行的可靠性，較大的改善了我國電力生產(chǎn)。輸送電力的質(zhì)量。然而由于數(shù)字化經(jīng)濟的時代到來，各項事業(yè)的快速成長進步對電量的需求會急劇增大，電力供應(yīng)不足的矛盾凸顯，大電網(wǎng)在高峰期表現(xiàn)出來的脆弱、不穩(wěn)定、不經(jīng)濟性給新能源的發(fā)展利用事業(yè)帶來了無限生機。新能源發(fā)電彌補了大電網(wǎng)的缺陷、緩解了大電網(wǎng)運行困難的尷尬局面，不但節(jié)約了電力運行成本，而且還提供了經(jīng)濟、環(huán)保、清潔、優(yōu)質(zhì)的電能，規(guī)避了的電網(wǎng)因超負荷被迫停電帶來的巨量經(jīng)濟損失。為國家的經(jīng)濟振興做出了貢獻。

3.2 使我國電網(wǎng)覆蓋面得以提高

在我國由于地理環(huán)境的復(fù)雜性傳統(tǒng)能源的發(fā)電方式基本是的電網(wǎng)廣距離遠途輸送配電，然而所形成的電網(wǎng)覆蓋面受到復(fù)雜地形、地貌環(huán)境的制約，在部分偏遠地區(qū)還沒有通電。電力輸送不到的區(qū)域其經(jīng)濟發(fā)展、生活質(zhì)量都受到了極大是限制。而風(fēng)能、太陽能等能源發(fā)電后形成的微電網(wǎng)系統(tǒng)，則為沒有通電的地區(qū)帶來了福音，實現(xiàn)了微電網(wǎng)供電。新能源發(fā)電無疑提高了我國電網(wǎng)的覆蓋面積，提升了部分區(qū)域的生活品質(zhì)。

4 結(jié)語

大力開發(fā)太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、潮汐能等可再生能源利用技術(shù)，對于國家的能源建設(shè)、環(huán)保事業(yè)、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有深遠的歷史意義。當下，我國傳統(tǒng)能源的資源有限，在環(huán)境污染、戰(zhàn)略儲備、人們普遍倡導(dǎo)的低碳生活的多重壓力下，對其開發(fā)與利用受到局限。因此，尋找可替代傳統(tǒng)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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