電力新能源開發利用與電氣節能措施分析

呂學志

【摘?要】目前，我國的經濟在迅猛發展，社會在不斷進步，電力能源和人們的生活是息息相關的，人們的生活對于電的需求是非常大的。供電一旦出現問題就會對人們的生活以及工作造成非常大的影響。因此，電力資源的發展是非常具有挑戰性的，隨著我國資源的大量使用，在電力資源方面需要不斷地去開發更加環保的綠色能源，只有這樣才能夠更好地維持可持續發展。新能源開發對于目前社會發展是非常有意義的，本文就是以新能源的開發和節能措施為中心而展開討論。

【關鍵詞】電力新能源;開發利用;節能措施

引言

隨著科技的發展，電力能源的應用領域也更加的廣闊。電能的消耗越來越大，為促進社會節能減排，電氣節能是亟需要解決的問題。同時，還應該開發電力新能源，以緩和傳統發電技術對于環境以及一次能源儲量問題所面臨的巨大壓力。新能源技術有助于豐富電網來源，使之容納性、穩定性更強，同時符合可持續發展理念，對環境友好。本文從節能以及開發新能源兩方面展開，介紹了當今電氣主流發展趨勢，以期對緩解電力能源緊缺問題有所幫助。

1新能源開發的作用

我國經濟社會的發展和建設消耗了大量的資源，雖然我國在風能開發、水能開發以及太陽能開發等領域進行了一些探索，但我國經濟發展與環境問題仍存在很大的矛盾。因此，如何合理開發利用新能源成為人們關注的焦點。新能源開展在發展過程之中面臨諸多挑戰，但也有有著更多的機遇，例如開發新型半導體照明設備、太陽能電池等清潔能源。在推進能源政策的過程之中，推廣新能源不僅是關鍵內容，也是經濟發展的關鍵任務。目前，我國新能源發展勢頭強大，但新能源發展是把雙刃劍。新能源促進了經濟建設和發展，但如果發展速度過快，急于求成，其也會產生一定的負面影響。所以在發展新能源的過程之中，必須采取有效措施，規避各種風險，特別要注意成本投入和技術問題，分析問題產生的原因，制定解決問題的對策。

2新能源發電技術及電氣節能

2.1 風力發電技術

風力發電技術設計多學科多領域，是一項綜合性高技術的系統工程。1）風力發電機組機型及容量的發展我國傳統風力發電機有籠型異步發電機、繞線式異步發電機、有刷雙饋異步發電機、同步發電機，傳統風力發電機存在的缺點是不能有效的利用風能，效率較低;運行可靠性較差，易受到環境的影響。而現階段我國新型發電機有開關磁組發電機，具有結構簡單、過載能力強、能量密度高的特點，常用于小型（≤ 30kW）的風力發電系統中;全永磁懸浮風力發電機，完成原始創新，與傳統風力發電機相比，能夠有效提高風能的利用率和發電效率，為社會帶來廣大的經濟效益，利于風能經濟的穩定發展。2）風力發電機組控制技術的發展保障風力發電機組高效運轉的關鍵技術的控制技術，能夠有效提高風能利用率。我國風能資源主要分布在東北、華北、西北地區豐富帶，如達坂城、阿拉山口等地區，這些地區普遍環境較為惡劣，對于靠近沿海地帶的風能資源，更是對風力發電機組的控制系統可靠性提出了較高的要求。科學技術的不斷進步和發展，尤其是互利聯網的應用范圍不斷擴大，為風電機組控制技術的改良提供了有效思路，將計算機技術與先進的控制技術應用于風電領域，能夠促進并網運行的風力發電關鍵技術的快速發展。并網型風力發電系統的基本工作原理是促使葉輪轉動從風能到機械能的轉化，從而帶動發電機從機械能向電能的轉化，產生的電能并入供電企業和居民使用。

2.2光伏發電

目前的太陽能在全球范圍內得到廣泛應用，被公認為是一種無污染的高效新型能源，其儲能量非常大，太陽能資源得到了廣泛的開發和利用。光伏發電系統主要由太陽能電池板、操作系統和電池組成。該系統將太陽能和電能轉換為太陽能儲備，運行太陽能傳輸系統，實現電網管理。利用清潔可再生的太陽能資本發電，可以達到節能的目的。現在，光伏發電在人們的日常生活中非常普遍。最典型的例子是要求在住宅建筑中安裝太陽能熱水器。這種熱水器的工作原理是將太陽能轉化為電能，然后加熱水以滿足人們的日常需要，從而大大減少電能。近年來光伏發電項目突飛猛進，無論是在鄉村和城市，越來越多的用戶開始利用自有屋頂安裝光伏太陽能板，在滿足自身用電的同時，還可以將多余電能賣給供電企業，實現增收。

2.3變壓器節能

在電力系統中，變壓器是電力系統中的關鍵技術之一。由于變壓器廣泛的存在于電力網絡中，所以損耗也貫穿于整個變壓器運行過程。變壓器內的損耗主要分為“鐵損”和“銅損”。“鐵損”就是在變壓器工作時，變壓器兩端需要經過磁場進行耦合，才能進行電壓等級的轉換，而在磁場生成后，由于電磁感應會在變壓器鐵芯內產生渦流，其發熱所帶來的損耗，即為“鐵損”。“銅損”則是由于變壓器內部繞組的自身阻抗所帶來的損耗。這些損耗均是由變壓器的結構以及原理所帶來的，是不可避免的。由于變壓器損耗占有全網損耗的比例較大，所以降低變壓器損耗勢在必行。對于“鐵損”，其主要發生在變壓器的鐵芯內部，主要是由于磁滯以及渦流所形成，所以當今的節能變壓器主要采用非晶態磁性材料。由這種材料制作而成的變壓器鐵芯具有低噪音、低損耗等特點，其“鐵損”僅為傳統硅鋼變壓器的1/5，電氣節能效果顯著，極具應用前景。

2.4節能照明

節能照明設計就是把照明電路中的能耗極大限度的降至最低，進而在保障照明質量不斷提升的基礎上實現電能的高效應用。在針對節能照明設計相關研究開展過程中，應科學合理的應用有效對策，對照明方式進行合理的選擇。在選擇照明方式的過程中可以大力推廣并應用自然界中的光，這種照明方式對照明能耗的降低方面具有重要的積極作用。在對此種節能照明設計過程中要將自然光充分結合人工照明，如此既能確保對用電需求的滿足、又能實現照明電能的有效節約。科學合理的選擇有效光源，可根據場合不同提供不同光源，如熒光燈照明通常都是在房間中，但一些場合是需選擇稀土節能熒光燈進行應用的，因此應根據實際情況選擇合適的光源，而且應用三色熒光燈或高顯色且低功率的鈉燈等也是一種高效且節能的光源。選擇合適的照明裝置和照明方式，這種方式在電能節約方面具有顯著作用，能夠基于照明應用規定的基礎上合理應用不同的節能開關，實現對電能消耗的有效控制。

結語

隨著我國經濟以及科技的發展，電能應用領域越來越廣泛，人們對于電能的需求越來越大，所以全球都面臨著電力能源緊缺問題。一方面需要從應用端減少電能的損耗，達到緩解電能緊缺的目的。目前的主流技術可以概括為降低網損、升級電氣設備，減少損耗。另一方面，積極開發新能源，主要形式有太陽能、風能、核能、生物質能、波浪能等。本文對電氣節能技術進行分析介紹，并對新能源的發展進行分析，以期對我國的電氣節能技術與電力新能源的發展與應用提供新思路。

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（作者單位：國網山東省電力公司濱州供電公司）