新能源技術在電力系統中的有效應用

王建明

摘要：當代中國的可再生資源的需求量隨著經濟的發展而急速增加，在這樣的前提之下，有關部門也出臺相應的政策來應對可再生資源的緊缺問題。從全球資源的層面來看，將新能源有效應用于電力系統能夠促進環境的改善;從現實層面來說，新能源是一種可再生資源，所以能夠滿足人們的日常生活需求且性價比高。因而新能源的研究對現實生活有著重要意義，而本文主要從新能源的類型，新能源的實際應用分析，以及新能源的未來發展三個方面進行介紹。

關鍵詞：新能源;電力系統;風力;應用

一、新能源的類型

現階段常見的新能源發電技術主要有太陽能、風能以及地熱能，因此需要相關研究學者重點研究這些新能源發電技術。

（一）太陽能

新能源是一種可持續發展的綠色能源，最常見的就是太陽能發電，太陽能自地球誕生生命開始，就一直為其供應能量，并相對于其他能源來說，獲得途徑更為直接，穩定性強，供應動力足等優勢，常見的太陽能發電設備如家用太陽能熱水器，現在被用于鄉村建設的太陽能發電路燈，還有直接作為收集發電的太陽能板。不過值得注意的是，太陽能雖然能夠給設備提供源源不斷的能量。但在使用過程中受到其他因素的制約，如太陽能熱水器陰雨天不能提供充足的電源等。

（二）風能

風能發電的普及程度也僅次于太陽能，風能可以通過建立大型的風車設備將風力轉化為機械能，進而轉化為電能。而風能轉化設備一般在山頂或者廣袤平原地區，從而為附近的居民生活提供便利。

（三）地熱能

地熱能來源于地下的熱水和蒸汽，是地殼巖溶中的巖漿以熱力形式存在的，最常見的是以熱水形式和蒸汽形式存在的。地熱能在20世紀40年代，首次被運用于發電，以后陸陸續續其他各國也紛紛效仿，20世紀70年代初，中國在政府的倡導之下，也致力于地熱能的發電，并且在規模上也處于世界領先地位。

二、新能源應用于電力系統

（一）太陽能技術發電

在日常生活中，我們隨處可見太陽能發電設備，太陽能熱水器，太陽能路燈，農村光伏發電設備等等，其原理是將太陽所散發的熱能和光能通過設備收集，轉換為電能，從而實現有效供電，但是太陽能發電有一定的局限性，太陽能的獲得需要天氣晴朗的時候，尤其夏季日光強烈，太陽能供應充足，但是冬季或者陰雨天氣，則無法持續。另外，太陽能也不能長期給大功率電器供電，只能運用于小型功率的設備當中，所以，如何充分最大化的利用太陽能，更好的便利人們的生活，是一個噬待解決的技術問題。

（二）風力發電

風，自然界的風，看不見摸不著，但是可以通過風力發電機將風能轉換為機械功，機械功帶動轉子旋轉，可以輸出交流電，給設備提供的電力。風力發電機一般由風輪、發電機（包括裝置）、調向器（尾翼）、塔架、限速安全機構和儲能裝置等構件組成，如果在風力發電機的運行過程中，葉片 無法維持其正常的運行狀態，要及時采取必要的防護措 施，避免葉片異常運動所引發的各種問題。

風力發電機的工作的過程是風輪安裝在開闊的地方，然后在風力的驅動下開始轉動，這樣就可以講風的動能轉變為風輪軸的機械能，發電機在風輪軸的帶動下旋轉發電，從而提供能量。

這種發電技術在我國西北地區應用廣泛，但是風車發電更早是在西方國家開始。早在工業革命的時候，西方國家也意識到過度的開采煤礦等資源，破壞了生態環境，并且工業過度消化這些資源也帶來了嚴重的環境問題，因而努力尋找新的可持續并且可代替的能源。風能作為一種新能源，其優點不言而喻，取之不盡，用之不竭。并且在電力輸送困難，缺乏煤炭資源的地區，可以根據利用地理環境優勢，修建大型的風車，獲得電力來源。

（三）地熱能發電

地熱能存在于地球內部，亦或是火山口內，直接探取，現有技術無法完成，不過可以將散發出來的熱量轉化為機械能，再轉化為電能，目前所開發的地熱資源主要是蒸汽型和熱水型，蒸汽型發電是通過一次蒸汽法和二次蒸汽法發電。熱水型發電由于水不能直接輸入氣輪機做功，所以也需要先將水變為蒸汽，再進行發電，將熱水變為蒸汽狀態有兩種方法，一種是減壓擴容法，另外一種是利用低沸點物質。人類很早便直接利用的地熱來為自己提供便利，常見的直接利用地熱的就是溫泉養生，而其他方面，如地熱供暖，水產養殖，農業生產等也被廣泛應用。

三、新能源的未來發展潛力

伴隨著人口的持續增長，和人們生活水平發展，現如今對地球已有資源的開采消耗已經日益嚴重，而作為新型能源，勢必會代替傳統能源，被廣泛的應用于工業，農業，生活生產各個領域中，所以在新能源的實踐過程中，需要在政府的大力倡導之下，統籌兼顧，明確各個部門的責任，并且在執行過程中，要嚴格恪守政府的相關政策制度，而建設新能源發電系統時，要做好全面的調查和分析，保證規劃的科學性以及合理性，最大程度上保證技術的應用效益[3]。科學的探索也在繼續，會有更多的未知的新型能源被發現，應用于人類生活，那么值得注意的是，任何一項成果再實現運用的過程中或多或少會出現問題，而科學技術也是在一步步實踐的過程中創新進步，未來，新能源的應用將常態化于生活中。

四、結語

現在，生活中的新能源運用日益廣泛，太陽能發電，風力發電，地熱供暖，已經離不開人們的日常生活。這表明，現實生活中，人們從內心接納了新能源運用于電力系統技術，但是新能源也存在著一定不足，如新能源汽車便存在驅動力不足，不能跑遠程等缺點，但是相信，隨著技術的革新，這不會是問題。對于整個人類社會來說，新能源它能彌補傳統能源短缺的問題，更能解決有利于人類的環境問題，現如今，冰山融化，全球變暖，病毒感染等這些也是由于環境的過度惡化，而新能源的應用，這將是意義深遠的一個變革。結合這些，新能源與人類實息息相關，那么未來新能源應用的重要性自然不言而喻。

參考文獻：

[1]謝傳勝，董達鵬，段凱彥，李娜，曾鳴.基于層次分析法-距離協調度的低碳電源電網規劃協調度評價[J].電網技術，2018（11）.

[2]田蓬勃.新能源發電技術在電力系統中的應用效果研究[J].中國設備工程，2018（22）：214-215

[3]田蓬勃.新能源發電技術在電力系統中的應用效果研究[J].中國設備工程，2018（22）：214-215.