譚鶴同
摘 要:當前的科技發展帶動了機械設備的應用,機器的使用則依賴于資源的消耗。在人類的生產生活中,傳統自然資源的消耗不斷增加。采取有效措施在電網發電工程中開發利用可再生能源或者是新能源,已經成為提升國際地位的重要手段。本文從智能電網入手,對其與新能源發電的關系進行闡述,并介紹了部分具體應用形式,以期對后續融合技術的研發有所助益。
關鍵詞:智能電網、新能源、發電、應用
當前的能源枯竭問題已成為全球化的共同問題,隨著人類生活、生產需求的不斷提。各國對資源的使用速率不斷提升。這就使得有限的自然資源往往"入不敷出"。因此各國對新能源的開發以及可再生能源的重復利用給予了高度關注。隨著機械化改革的不斷深入,電力已經成為了當前使用最為廣泛的能源。而電能的產生則要依賴于各種自然資源。如果能將新能源應用于電力制造過程中,那對資源節約是有極大促進作用的。科技的進步給電力帶來了極大改革,智能電網的建設已經成為當前電力改革的關鍵所在。如何將智能電網和新能源發電進行有效結合,發揮其雙重特性。已經成為當前電力從業者所要思考的主要問題,也是電力行業可持續發展的關鍵所在。
1何為智能電網
當前的社會發展主要還是依賴于工業帶來的經濟效益,自第二次工業革命以來,機械化生產的不斷擴大,使得沙漠化、水土流失等問題更加突出。與此同時,隨著自然資源的不斷損耗,資源緊缺問題也凸顯出來。因此人們開始注重"電力"這一大頭的"開源節流"。如何通過節能減排的有效措施來減少電力行業的環境污染。如何通過科學技術的應用提升電力行業的安全可靠性。諸如此類的眾多問題被電力從業者所關注和解決,因此智能電網也就應運而生。
2智能電網建設的現狀
雖然當前的全球化進程不斷加快,但是由于各國基本情況的差異,導致各國的智能電網建設現狀也不盡相同。例如美國,就將智能的電建設的重心放在老舊設施的提升改造上,而歐盟的智能電網建設側重點則在新能源的利用上。我國則是側重于資源平衡、能源開發以及電網建設等多方面,通過信息技術手段的應用以及堅實的網架基礎來實現電力系統的信息化以及自動化。建設處一個高效、科學、安全的現代智能電網。
3兩者的關系
實踐證明,相輔相成的促進關系是穩定存在于智能電網和新能源發電之間的。
3.1新能源的發展是智能電網建設的助推劑
當前的資源儲備不容樂觀,沙漠化以及氣候變暖現象已經充分表明,以石油等資源為主的傳統發展模式并不具備持續性。因此新能源的開發和利用勢在必行。為了不斷提升智能電網的科學性和高效性,就要將新能源發展深入整合到智能電網發展中。只有如此才能使智能電網更加順應時代和群眾的需求。
3.2智能電網的建設促進新能源的變革
在新能源和智能電網融合的過程中,智能電網對新能源的要求也不斷提升。為了不斷提升新能源在智能電網中的性價比,就要對新能源的應用技術進行不斷提升。比如對應用條件進行研究,使其效能得到最大發揮。此外,通過智能電網對新能源的使用量進行有效控制,也能使新能源的資源配置更加平衡,例如資源緊缺時期,就可以上調電價,降低資源消耗。因此在智能電網中的有效應用,能夠對新能源的變革發展產生有效促進。
4相關技術
4.1電力電子技術
通過電子部件的應用來實現控制電能的技術就是我們常說的電力電子技術。電子電路技術具有節能性、高效性等多方面優異性。例如在電力系統長距離輸電時就廣泛應用高壓直流輸電技術,該技術能夠有效改善能源的穩定性;再比如,高壓變頻技術就能對電力系統的頻率進行直接控制,這種控制的直接性有效降低了各種損耗情況。此外同步開端技術的應用,能夠實現精確及時的開斷操作,因而也能極大減少損耗。
4.2大容量儲能技術
大容量儲能技術的高效性和靈活性是提升智能電網銷量的基礎保障。首先,大容量儲能技術能夠幫助電網及時對不穩定的新能源發電做出反應。其次,大容量儲能技術能夠極大滿足用戶的用電需求,即使在同一時間的井噴需求也能被有效滿足。再次,大容量儲能技術能夠促進能源的宏觀調配,當能源過剩時,可以進行存儲,當能源不足時,可以及時釋放。
5應用優勢
5.1提升發電穩定性
電力制造是一個源源不斷的持續過程。在發電過程中,電力制造、資源消耗以及電能運輸是一個相對穩定的狀態。但是用戶對電能的需求卻不是一成不變的。其往往因為時間、氣象、區位等方面而發生變化。當前的新能源發電具有一定的不可控性,其穩定性往往受天氣、水域、地理等因素的影響。而智能電網中的儲能元件則可以較好緩解當前新能源發電的不可控制性。儲能元件能夠對能源進行及時調整和掌控,適時的調整極大的提升了發電的穩定性。
5.2增加發電效益
當前我國資源分布不均,因此發電廠的設置也有一定的局限性,加之區域發展的不平衡,因此長距離輸送電能的情況在我國就較為普遍。在這一長距離輸送過程中,電能的損耗是十分巨大的。因此為了提升能源利用效率,就急需提升電能輸送過程的科學性和智能性。可以通過基地輸電規劃,來實現系統安全性和電能效益性的雙重提升。
5.3提高調度精確度
5.3.1發電功率預估技術
只有當電力生產和消耗處于一個穩定狀態時,電力系統才會具有相對安全性。當前的新能源發電主要還是依賴風力和太陽能。這兩種自然能源具有極大的不確定性。如果將這兩種能源直接大規模的接入電網,這種粗暴的并入方式極有可能給電力系統帶來一定的破壞性。因此在能源并入電網之前應該先進行一個功率的估算。通過估算出來的數據,選擇合適的方式將其并入與之匹配的系統中。這種對功率有充分把握的并入形式,能夠較好的保障電網的安全運行,促進新能源發電中對風能和太陽能的利用。
5.3.2虛擬發電廠
虛擬發電廠就是一個集合體,主要由分布式電源、可控負荷以及儲能系統等部分組成。基于智能電網信號傳遞的暢通性和多向性,通過控制中心的宏觀調控作用實現終端負荷、儲能系統的有效控制。虛擬發電廠的統一調度能夠極大的減少運輸過程中的電能損耗。能夠提升新能源利用過程的穩定性。
6 結束語:
隨著電網改革的不斷深入,具有較高安全性、可靠性和高效性的智能電網已經在當今社會得到廣泛應用。為了實現科學發展的目的,新能源的開發和利用也被當成各國綜合實力提升的關鍵所做。將智能電網應用于新能源發電中,是符合當今社會資源緊缺現狀的。通過智能電網的應用來推動新能源發電的改革和發展,為減少環境污染和提高資源利用率發揮一臂之力。
參考文獻:
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