電力系統中新能源發電的應用研究

劉雨如

摘要：在社會發展下，結合電力系統的發展情況發現，我國能源面臨較為緊張局面，將煤炭作為電力供電能源的現象比較常見，長此以往，電力系統可能會面臨較大電力需求問題，只有將新能源發電科學應用于電力系統，才能更好解決此類問題。文章首先研究電力系統中新能源發電的影響，然后對新能源發電進行闡述，最后對其應用予以分析。

關鍵詞：電力系統；新能源發電；應用

對于電力系統而言，供應和需求間的關系一直受到人們的高度關注，為了保證電力系統可以正常運行，并為經濟建設起到有效促進作用，對新能源發電予以研究顯得較為重要。在電力系統中，新能源發電屬于重要環節，只有保證電網的穩定運行，才能有效避免各類問題的出現，利用技術改善和優化等方式，以發揮風能發電重要作用，從而促進社會的持續發展。

一、電力系統中新能源發電的影響

在電力系統運行中，對新能源發電的應用進行分析發現，其影響主要包括以下幾點：第一，對電網穩定性的影響。若是新能源發電的應用，可以實現大規模并網的目的，同時對原有供電模式進行轉變，則會對系統穩定性造成直接影響。第二，系統調度分配要求的提高。由于新能源發電在預測方面的難度較高，一旦實現新能源發電的大范圍并網，電力系統進行調度分配時，其管理要求也會隨之提高，需要強化電力系統智能化建設。第三，在系統運行經濟中的影響。基于新能源發電不穩定因素，在對電力系統進行調節時，工作難度相對較高，為了確保系統具有較高穩定性，需要通過其他服務設備予以輔助運行，使其供電成本不斷提高。第四，在配電網方面的影響。通常情況下，分散式的新能源發電容量相對較小，需要和配電網進行直接連接，使其配電系統操作更加復雜[1]。

二、對新能源發電進行分析

1、燃料電池。對于燃料電池來講，其主要是由化學能演變為電能，該裝置是由電池組合而言，包含正負兩極與電解質。和普遍電池相比，在燃料電池正負極中，并未加入活性物質，在電池供電過程中，其外部會隨之供給燃料。結合實際情況，燃料電池在能源利用率方面明顯高于傳統能源，條件允許下可以維持80 %左右，和火力發電對比更加便捷。

2、風力發電機。現階段，電力系統進行可再生能源的發電時，風力發電方式具有良好發展前景，同時呈現良好開發和利用效果，屬于當前新能源發電發展主要方向。對于風力發電系統來講，其主要是由發電機和槳葉等設備組合而成，發電原理為：風吹槳葉時風能的產生，可以通過發電機將其轉換成電能，結合相關數據資料顯示，截止2014年，已經實現風電場的大規模建設，約300個左右，而裝機容量更是維持9000000千瓦，使其呈現良好發展前景[2-3]。

3、光伏發電和儲能系統。所謂光伏發電主要是指：通過功率變換設備，對太陽能電池的輸出功率進行轉換，然后將其接入電網內，以發揮其重要作用，就太陽能電池而言，其輸出直流電除了可以進行直流供電之外，還能利用逆變器進行直流到交流的轉變，然后進行交流負荷的供電。蓄電池和光伏發電控制原理相同，區別在于蓄電池能夠實現電源輸電的同時，還能完成電源的接收。盡管大陽能電池已經取得顯著進步，促使光伏電池得以快速發展，但因其成本高和效率低的特點，急需研究人員對其進行改進和分析。

三、電力系統中新能源發電的應用

1、海洋能發電技術。現階段，在對海洋能發電技術進行應用時，其主要表現為兩種，即波浪發電、潮汐發電，目前我國對于該項研究仍然處于起步階段，具有較為廣闊發展前景。對于波能發電來講，潮汐發電的應用相對比較理想，全世界潮汐發電每年可以提供千億千瓦電能，相信在未來50年左右，此項數據會隨之得到顯著突破。我國電力系統運行過程，潮汐發電已經占據重要地位，正式投入運營潮汐電站則高達幾十座。由此可見，海洋能發電技術具有良好發展前景，將其應用于電力系統中，更是可以發揮其重要作用。對于相關研究人員來講，加大海洋能發電技術在電力系統中的應用力度，能夠更好實現系統穩定運行的目的[4]。

2、太陽能光伏發電技術。在科學技術迅速發展下，太陽能的光伏發電技術已經取得理想成績，將其應用在電力系統各項作業中，通常可以將其劃分為三種，首先，獨立用戶，即在太陽能光伏系統基礎上，利用電壓源中電壓的控制實現。其次，并網型，基于太陽能光伏系統，對電壓源中電流進行控制。最后，并網和獨立型，通過PV與UPS有機結合，以實現電壓源的控制，通過相關切換動作得以實現。而將此項技術應用在電力系統中，工作人員需要利用提高載波頻率方式，實現濾波器的優化和完善目的，從而保證電力系統諧波電流得到有效控制，使其達到最低限度標準。

3、風力發電技術。電力系統運行中，對于風力發電技術的應用，往往會對系統穩定性造成直接影響，在對其進行研究發現，其主要分為以下幾點：第一，風力發電應用在電力系統時，并非完全對其應用，除了會對機電振蕩帶來影響之外，還會造成其機組容量的影響，但卻不會在系統弱阻尼、負阻尼的震蕩問題中產生直接影響。第二，機組接入時，在系統穩定性運行方面的影響相對較小，并不會對其造成損壞，然而，此介入模式可能發生一些輸電線路潮流方向的轉變，需要對其線路進行重點保護，避免對電力系統造成不利影響，從而發揮風力發電技術在電力系統中的重要作用，為電力系統的穩定運行提供有力保障。

四、結語

在新能源不斷推廣和普及的背景下，急需進行電網格局與構建思路的創新，嚴禁將傳統理念作為重要依據，而需要在電網設計過程中，將能源轉型作為規劃設計標準，無論是在運煤方面，還是在輸電和交流等方面，均應嚴格按照新能源的發展規劃和發展規模進行，基于此，在相關措施的輔助下，確保新能源發電可以充分應用于電力系統中，以發揮其最佳應用效果。

參考文獻

[1] 尹兆磊.新能源發電在電力系統中的運用研究[J].工程技術：全文版，2016，（9）：104.

[2] 鄒宗育.探討電力系統中新能源發電的運用[J].華東科技：學術版，2013，（3）：224.

[3] 岳世軍.新能源發電在電力系統中的應用[J].黑龍江科技信息，2016，（6）：103.

[4] 賴金雨.新能源發電在電力系統中的應用研究[J].工程技術：引文版，2016，（12）：14.endprint