电力系统中新能源发电的运用研究

电力系统中新能源发电的运用研究

发表时间：2018-06-25T16:28:14.377Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：蔚文洁

[导读] 摘要：太阳能电池其实就是通过利用光伏效应的原理，将太阳光转化成电能的一种装置。

（国网河南省电力公司技能培训中心河南省南阳市 473000）

摘要：太阳能电池其实就是通过利用光伏效应的原理，将太阳光转化成电能的一种装置。当太阳能电池板被太阳光照射的时候，光子会使电池板中产生成对的电子和空穴，由于它们的极性不同，因此会向不同的方向移动。在这种情况下，如果在外部存在通路，就会逐渐产生电流，这样就使光能转化为了电能。通过把那些电气性能比较类似的电池单元进行组合，然后封装，就可以组成太阳能电池组件。

关键词：电力系统；新能源；发电；运用

中图分类号：TU712 文献标识码：A

引言

人们的生活和工业生产离不开电能，可以说电能是支撑我国经济发展的重要能源。随着人民生活水平的提高以及工业生产的进步，未来阶段内我国用电数量会逐年增长，而发电需要消耗大量的能源，过去中，我国发电普遍使用的是化石燃料，如碳煤以及石油等，而这些化石燃料并非可再生资源，用多少就消耗多少，如果一直使用化石燃料的话，必然会导致化石燃料的枯竭。在这样的背景下，研究新能源的应用具有十分重要的意义。

1 现阶段常见新能源发电形式分析

（1）通常情况下，我们会将可再生能源以及分布式能源等称作新能源。近些年来，科学技术得到了非常迅猛的发展，这也进一步推动新能源行业的发展和进步。就目前来看，应用最为广泛的为风力发电、光伏发电等。随着人们对新能源的重视力度逐渐加大，在国内能源使用中所占的比重也在持续上升。对于风力发电来说，据统计，现在全球风力发电装机总容量已经超过1.2亿千瓦，由于近些年来政府对于新能源发展的重视，我国的风力装机总容量也有了很大提升，已经跃居世界第四。（2）现阶段，国内对于风力发电等相关的建设给予了更多的重视，这种新能源在国内的发展前景非常好；而对于太阳能光伏发电来说，目前在国内属于刚起步的阶段，相关的研究也比较少，据统计我国现在光伏发电的装机总容量已经达到了1.02亿千瓦，但是这一数据与国外一些国家相比依旧存在着很大的差距，因此，要想使这一差距逐渐缩小，必须付出更多的努力，加大对新能源发电的重视力度。在近些年来，随着我国对光伏发电的重视力度正在不断加大，并且加大了资金和技术方面扶持，该产业存在着很大的潜在发展空间。

2 电力系统中新能源发电的运用

2.1 电力系统中风力发电技术的运用分析

（1）通常情况下，风力发电机组的控制系统主要由主控制器、调向系统、以及制动系统装置等这几个部分组成，因此，这使得风力发电的控制系统与常规发电控制系统之间存在着较大的差异。在利用双馈方式来对风力发电机组进行控制的时候，需要对频率进行合理的控制，而这一来都是利用对转子交流励磁频率开展调节来完成的。（2）更重要的一点是，在对风力发电接到电力系统之后的运行稳定性开展研究的时候发现：一般情况下，当风电接到电网之后，并不会对以往的机电震荡模式造成太大的影响，而且由于风电机组的装机容量相对来说非常小，因此，由它所导致的负阻尼震荡不是特别明显。此外，当风电接入到电网中之后，基本上不会对其正常运行带来严重的损害，但是会导一部分线路的潮流方向出现变化，因此，应当在对线路保护设置的时候给予重点关注。

2.2 光伏发电

近些年来，光伏发电技术得到了非常迅猛的发展，而且成本也在持续的下降。就目前来看，全球大多数国家都针对光伏发电制定了大量的扶持政策，这为光伏发电的顺利发展提供了很大帮助。在这个领域我国的起步相对来说比较早，现在国内的太阳能电池组件的研发和制造已经逐渐迈向世界先进水平，并且国内有很多高等院校以及研究所都对相关技术的研究给予了高度重视，有利于国内光伏发电行业的迅速发展。太阳能属于可再生能源的一种，它其实就是蕴藏的太阳内部，通过核聚变的形式而释放的能源，这种能源的储量非常丰富。因此，对于太阳能的开发来说，它具有很大的潜力，如果能够将这项能源利用好，那么就意味着在未来很长时间内人类拥有取之不尽的能源，不会面临能源危机。但是，现阶段我们利用太阳能的能力依旧非常差，仍需付出更多的努力，只有这样才能够实现太阳能的有效利用。99%的太阳能还未被开发，因此潜力非常大，发展前景也很好，但是凭借现有的技术还不能够真正的实现低成本开发太阳能。

2.3 燃烧电池发电技术运用

燃烧电池也是现代新能源技术的一种，通过燃烧电池可以把化学能给转化为电能。它可传统意义上的电池一样，拥有正负极，同时也具备电解质，但不同于传统意义上的电池，它没有在电池的正负极放置一定量的活性物质。在燃烧电池运作的过程中，供给的燃料会和氧化剂产生反应，从而产生所需要的电能。在燃烧电池技术下，只需要对内输送供给燃料和氧化剂，那么就可以产生源源不断的电能。这种发电技术，对于能源的使用理论上来说可以达到百分之百，但在现实理想状态下，对于能源的利用能达到百分之八十。

2.4 生物能

生物能主要是发展沼气、作物秸秆以及废弃物等生物质能，这些能源供给原材料我国资源同样丰富。为了更好地推广应用生物能电力资源，目前我国计划建设两百多个生物绿色能源示范县，并且给予一定的政策和资金支撑，这些建设规划以及政策保障对我国发展生物能电力具有重要的推动作用。

2.5 核能

目前，我国已经建成了几所规模比较大的核电站，也形成了一定的技术储备，核能电力发挥了巨大的社会效益。随着我国核能技术的进一步完善，核电供电规模也将进一步提高。

3 新能源发电的发展趋势

在当前可持续发展的主旋律上，电力系统中新能源发电未来必然会成为主流趋势。而且，随着技术的不断发展以及人民群众、国家领导的不断重视，传统火力发电会逐渐推出历史的舞台，而低污染、环保、可持续发展的新能源发电会成为主要发电力量。目前，由于思想和技术方面的限制，新能源发电的发展还有很长的路要走。就现阶段而言，风力发电受环境、地理位置的影响，还需要占据一定的空间，而这种局限性会在未来阶段来限制风力发电技术的发展，再如太阳能光伏发电，只能在自天才可以进行光能装化，这种局限性也会阻碍太阳能光伏发电技术的推动和发展。我国想要推动新能源发电技术的发展，国家政府方面需要给于一定的支持，同时也需要全体业界人士的