王春玲
摘 要:電力能源是21世紀應用最為廣泛的能源,也是未來社會發展的必然需求。當下我國電力能源仍然主要以火電為主,水電、風電、太陽能以及核能發電等相關電力新能源的比重依舊占很小的比重。火電主要依靠煤炭、石油等不可再生資源進行發電,但隨著環境污染的日趨嚴重、用電需求的不斷增加,煤炭、石油等不可再生資源必然會有開發枯竭的時候,電力新能源的開發利用已成為當下亟需解決的一項重要問題。但當下,電力新能源的開發應用還存在很多亟需解決基礎問題,只有解決好這些問題,才能高效安全的利用好電力新能源。
關鍵詞:電力;新能源;安全;高效;利用
現如今,隨著社會科學技術的發展,電力能源以及成為社會能源中應用最廣的能源。電力能源不僅對人們的衣食住行等生活問題具有十分重要的作用,同時對一個國家的國計民生等都具有十分巨大的作用[ 1 ]。電力能源的生產、輸送以及使用情況,對我國公民以及各類企、事業單位的生活、生產活動都具有鮮明性、客觀性的影響。
隨著近年來我國國民對能源消耗水平的不斷提高,我國的電力新能源開發、生產以及使用都取得了現實性的發展成果[ 2 ]。但盡管如此,當下我國的電力新能源的生產量還遠遠不能達到使用標準,存在嚴重的供不應求。同時由于,電力新能源是近年來才開始著手建設的工程,與國外一些發達國家相比,起步較晚、經驗尚不豐富,在這樣的背景下,如何高效安全的應用電力新能源也是當下需要攻克的重點工作。
本文將根據當下我國電力新能源開發利用現狀,結合筆者的工作經歷,分析當下我國電力新能源高效安全利用存在的一些制約因素以及解決措施。
一、電力新能源的概念及其特性
新能源是指在傳統能源之外的一切可利用的、有待推廣的能源形式。電力新能源是指應用新的科學技術將傳統能源之外的一切可利用的能源進行開發,并應用到發電、輸電、配電、用電等領域中去。電力新能源大部分都是可再生能源,比如水能、風能、太陽能等。電力新能源的應用不會產生嚴重的環境污染,具有清潔、可再生等有點。但由于當前的技術能力的限制,電力新能源具有隨機波動性大等特點。所以將大規模的新能源電力接入到當下的電網中,會對當下的電網的電力系統結構、運行方式、控制手段、輸配電等造成嚴重的影響。
二、當下抑制我國電力新能源開發應用的相關因素分析
(一)當下平抑新能源電力波動的技術能力不足
近年來我國政府對電力新能源的高效、安全的應用十分重視,在政策上也給予了適當的傾斜。最近幾年我國新能源發電裝機容量不斷上升,太陽能、風能、水能等發電企業也在不斷發展。但在實際應用中,太陽能、風能、水能等新能源都會受到地域、天氣、季節等多方面因素的限制,其發電能不能保證,發電量受到相關因素的影響而產生嚴重的波動。現階段我國新能源電力調峰技術能力不夠,平抑新能源電力波動特性的能力不足,從而導致限制電源結構性矛盾日益突出。
(二)新能源開發利用的成本太高
現階段我國新能源發電技術能力還不夠,新能源電力的平抑、抑峰等技術水平較低,新能源的開發利用需要投入大筆的資金進行技術開發或技術引進。以至于當下我國太陽能、風能、水能等新能源發電功率不穩定,隨機波動性較大,產生大規模的電力冗余。同時,新電力能源的開發應用需要全套大設備、大設施,這些成本的投入也會導致新能源的開發成本提高。從而新能源開發利用總體上出現了開發成本高、資源利用率低的尷尬局面,這是現如今制約我國電力新能源開發應用的一個重要因素。
三、促進我國電力新能源高效、安全應用的有效措施
(一)電源響應的應對措施
加強電源響應的主要手段就是需要提高技術能力。當下我們可以適當引進國外的一些先進的新能源發電、輸送以及平抑電力波動的一些新技術,以提高電力新能源的發電效率以及應用效率,確保新能源電力能在電網中安全運行。除大力引進國外先進技術外,我們也應該加強自主技術研發,國家應該重點扶植新能源技術開發,給予政策和資金上的適當支持。通過加強技術開發,提高新能源的開發利用率。
(二)電網響應的應對措施
新能源電力存在電網擾動的缺陷是當下新能源電力在電網中無法大力輸送的一個重要因素。新能源電力的電網擾動是受新能源電力系統的相關特征所決定的,這就致使了新能源電力系統的電壓耐受能力以及通能力低的現象。解決新能源電網擾動問題就需要采用合理的低電壓、高電壓或不對稱穿越的方式,改變新能源電力系統的阻尼性,使其存在電力系統電網相應的慣性,為新能源電力的安全、高效利用打下堅實的基礎,為解決新能源電力的電網擾動問題提供支撐。
(三)負荷響應的應對措施
近年來隨著新能源電力開發利用技術的不斷發展,新能源電力系統對一些較大負荷都有了一定的調節能力,但新能源電力系統對外界環境的抗干擾能力顯然還不夠。一旦外界對其產生了較為嚴重的干擾,對電力系統的安全性產生嚴重的影響。甚至在情況嚴重時,還會導致整個新能源電力系統的功能癱瘓。所以,還必須加強對調峰技術的升級研究,提高系統的調峰能力。同時還需要充分應用新能源發電設備的集中布局,充分發揮使用距離優勢,全面提高新能源電力的高效利用。同時分區域與遠距離解耦連接輸送電力,也能提高電力資源的高效傳送,同時有效規避掉部分區域電力系統不穩性以及波動性。
四、討論
總體來說,新能源電力受到諸多因素的影響。新能源發電輸出功率的不斷變化會導致其發電量的不穩定,對饋入電網的諧波會產生一定的影響。同時新能源電力通常會改變電網的潮流方向,對輸送電網的規劃、電力的調度、配電、用電等都會產生嚴重的影響。但是新能源系統具有再生、可操作性,同時也具備一定的延遲性[ 3 ]。這樣就為電力系統之間的互補提供了支持。通過電力系統的多元互補與協調控制可有效平衡多種電力系統的電力輸出,從而提高和穩定電力的輸出功率。
參考文獻:
[1] 王楠.電力節能措施與電力新能源的開發問題探討[J].電子制作,2015,(10):260.
[2] 李志娟.淺析電力新能源的發展[J].中國高新技術企業,2015,(22):72-73.
[3] 周芥鋒.電力節能技術與電力新能源的討論[J].中小企業管理與科技,2015,(34):247.