新能源發電在電力系統中的應用淺述

郝莉春

[摘 要]所謂新能源，又稱非常規能源，主要是指傳統能源之外的正進行開發或者有待推廣的多元化的能源形式，比如太陽能、風能、海洋能以及生物質能等多種。新能源屬于異種可再生能源，對于新能源發電的研究和探索。滿足現代社會對環境保護和能源節約的實際需求，具有一定的重要性和必要性。新能源作為一種可再生能源，與現代社會可持續發展理念相協調，對社會的穩定運行和發展都具有重要的意義。因而加強新能源發電在電力系統中的實際應用，有助于促進社會能源供應系統的穩定運行，推動社會的和諧發展。本文就此進行簡要分析，以促進新能源發電的合理應用，僅供相關人員參考。

[關鍵詞]新能源發電；電力系統；應用

中圖分類號：TM61 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）31-0033-01

引文

隨著能源日益短缺，如何有效利用新能源成為當前實現社會可持續發展的重要途徑。目前新能源在電力發電中得到了快速的推廣與應用，主要類型有風能、光能、生物質能、地熱能、海洋能等，既減少了對環境的破壞，又滿足了社會對電力能源的需求。

1 新能源發電概述

1.1 新能源發電的特點

從整體情況來看，新能源發電主要以可再生能源為主，并且大多呈現分布式應用，對于現代社會的可持續發展具有重要意義。

1.2 新能源發電形式的應用現狀

立足于全球化層面來看，新能源發電主要有風力發電、太陽能發電等多種形式。就風力發電的實際情況來看，全球風力發電的裝機量超過1.2億千瓦，僅僅我國也超出了1200萬千瓦，位居亞洲第一，可見風力發電的實際應用效果滿足現代社會生產生活的實際需求，具有良好的適用性。就國內情況來看，我國云南大理也已經進行了新能源發展規劃，并且首個風力發電項目已經投入運行，對后期發展中的風力發電也做出了切實的規劃，可見新能源發電具有良好的適用性。就太陽能光伏發電的實際情況來看，美國、德國以及西班牙等國家的太陽能光伏發電裝機量已經超過百萬千瓦，我國國內裝機量也達到100千瓦，但從總體情況來看，處于太陽能光伏發電的初級階段。國家新能源發展規劃也對太陽能光伏發電的項目規劃進行了合理的調整，對新能源發電項目進行有效的扶持，以促進資源能源節約型社會的建立。相關資料顯示，政府在對新能源發電進行扶持的過程中，對電價進行了調整，并通過財政補貼的方式來促進新能源發電在現代社會中的價值得到有效的發揮。

2 風力發電技術及其應用

2.1 風力發電系統

風力發電系統通過電力電子背靠背變頻技術的有效應用，對實際發電功率進行調整，促進電磁轉矩控制機組的轉動的可靠性，從而對轉速進行合理的調整。

2.2 風力發電機組控制系統的特點

風力發電機組控制系統的核心器件是主控制器，該系統具有良好的調向功能和變距系統。從整體情況來看，風力發電系統機組控制系統的制動系統以及并網方式與常規狀態先得電廠的制動系統存在明顯的差異性。

2.3 定槳距異步風力發電機組的實際情況

定槳距異步風力發電機組主要采用異步感應發電機進行實際發電操作，該風力發電機組發電機勵磁本身是無功的，需要從外界自然環境進行汲取和吸收。該風力發電機組采用軟并網裝置，并且其內在的葉輪節距角在實際應用中不能夠進行調整。在定槳距異步風力發電機組進行實際應用的過程中，風速高于額定風速后應當結合實際情況采取額外的保護措施，確保新能源發電的實際情況滿足社會發展的實際需求。

2.4 定槳距異步風力發電機組并網控制

科學合理的并網能夠有效的對并網過程中的沖擊電流進行合理的抑制，促進風力發電的效果更加科學化和高效化。

2.5 定槳距異步風力發電機組軟并網

該發電機組軟并網采用750KW異步發電機為主要設備，并確保并網滿足35KV。該發電機組軟并網能夠有效的并網過程中的沖擊電流進行有效的抑制，促進轉速一定的雙向晶閘管導通角的逐步打開，軟并網啟動時吸收的有功、無功相對較小，相關研究顯示，軟并網啟動時沖擊電流約3倍，很大成都上低于直接并網是的沖擊電流，因而具有良好的應用性。

2.6 變槳距變速恒頻與定槳距風力發電機組的對比分析

通過對二者進行對比分析可知，變槳距變速恒頻具有良好的優勢，能夠在一定會層度上進行風能跟蹤，促進風能得到最大程度上的利用，從而進行合理的有功、無功控制。與此同時變槳距變速恒頻輸出功率具有一定穩定性，因而具有良好的適用性。但就實際情況來看，變槳距變速恒頻主設備及控制矽統具有明顯的復雜性，從實際應用情況來看，建設投入資金數量相對較大。

3 光伏發電技術及其應用

3.1 光伏發電系統

光伏發電系統主要有三種形式，即獨立用戶型、并網型以及并網/獨立型。

3.2 并網光伏發電系統的主要技術

該發電系統核心技術為并網逆變器控制技術，與此同時通過電能控制技術來實現對該系統的控制和保護。

3.3 該系統的運行特性

就光伏發電技術的實際應用情況來看，該系統的光伏發電處理呈現明顯的波動性，并且光伏發電系統的電能質量能夠有效的提高載波頻率，對參數進行合理的整定，從而促進光伏發電技術的有效應用。

3.4 接入對電網的實際影響

就光伏發電的實際應用情況來看，接入會對電網的負荷產生一定程度的影響，可能會導致負荷預測出現失誤，并且對相關的調度計劃產生影響，導致其出現一定的變化。與此同時，接入匯兌輸電網的實際穩定性產生影響，尤其是快速波動性可能會導致電網系統調峰調頻出現變動，從而對電網系統的電壓產生影響，不利于電網電壓的穩定運行。除此之外，保護特性匯兌輸電網的系統穩定性產生影響，而短路電流控制水平也會對系統保護定值的可靠性穩定性產生影響。

4 新能源并網發電技術的未來發展

4.1 “電網友好型”并網發電控制技術

并網光伏發電為適應電網要求可采用的技術手段集合。儲能技術、新型逆變器保護、諧波抑制技術、無功電壓/有功頻率控制技術。

4.2 分布式發電與“智能”電網技術

“智能”電網核心內涵：集成新型信息通信技術，促進“人工智能”水平提高。目標安全可靠、經濟、環保，通過信息集成納入智能電網的DG和MG將極大的提高電網的自愈、互動和優化功能。統籌DG和MG的智能電網運行將更加逼近可靠、經濟、環保的最終目標。

4.3 “微網”技術研究與實踐探索

與大電網互為備用，提高供電可靠性；降低饋線損耗；提供電壓支撐，改善電能質量；黑啟動。核心技術方面，微網控制與保護；自治系統；能量管理系統；主網協調控制。

5 結束語

從宏觀層面來看，新能源發電在電力系統中具有良好的應用性，因而加強現代社會新能源發電技術的探索和研究，對于建立資源能源節約型社會具有重要意義。相關部門應當對當前我國實際情況進行可行性分析，進而采取有效的方式來促進新能源發電的整體發展，促進其在電力系統中的實際應用，從整體上促進現代社會的可持續發展。

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