電氣節能技術與電力新能源的發展應用研究

吳皓

（江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司,江蘇 鹽城 224000）

電力作為我國豐富能源結構的重要組成部分，長期以來為我國社會主義現代化建設提供了重要支撐。但在我國社會經濟不斷發展的同時，電力能源所表現出的局限性也愈發明顯，也對我國生態環境造成了一定程度上的不利影響。我國長期大力推行的可持續發展戰略號召全國范圍內各大企業在對能源、資源進行合理規劃利用的基礎上實現節能減排。同時，我國對于新能源的開發和推廣也秉承著大力扶持的態度，以此為維護我國生態環境安全、強化生態環境建設提供支持。當前階段，如何更好地開發和利用電力新能源成為業界關注的重點話題。因此，本文就此展開分析。

一、電力新能源開發利用的現狀

新能源作為中國當前能源戰略部署的重要組成部分，不僅在戰略部署上顯示出強大的價值，同時也具有極強的現實意義。然而由于我國目前的能源發展仍處于起步階段，在制度建設和技術支持等方面仍存在較大的提升空間，電力新能源的具體開發和利用上表現出一系列問題。例如，當前我國風電發電基地發展不完善，電力能源的運輸距離相對較短；再例如，目前的太陽能發電存在較大提升空間，社會群眾對此的理解不夠深入，同時也缺乏足夠的社會支持。然而從我國能源發展新方向來看，電力新能源能夠為我國生態環境建設提供良好支持，因此必須對此予以足夠重視。對于電力新能源開發和利用而言，需要意識到與生態環境保護之間的協調性，在發展進程中做出綜合考慮。在開發和利用一系列電力新能源項目的基礎上，加大人才培養力度，不斷完善能源建設和技術支持體系。

二、電氣節能技術的發展策略

（一）優化電氣設備，改進節能技術

優化電氣設備的根本目的是降低能耗，這也是提高節能技術的前提。無功電流是電氣設備運行中不可避免的，這會顯著增加電能消耗，造成電力資源浪費。因此，應不斷優化電網設備，防止出現無功電流，浪費資源，在安全穩定運行的前提下實現節能環保。同時，運用節能技術能提高電力資源的利用率，減少電力資源的整體消耗。

（二）實現節能設計控制

電氣行業將隨著時代科技的發展取得新的突破，因此實現節能設計控制是電氣行業發展的必然現象。目前，在我國的一些電氣工程中，已經實現了部分節能設計化。但是，由于一些地區經濟落后，所以在電氣工程節能設計化設計上，沒有進行較多的投入，所以整體的節能設計化發展受到了一定程度上的制約，未能實現全部節能設計化。不過，由于我國科學發展十分迅速，相信不久后，節能設計化的范圍就會被不斷擴大，而且節能設計化的應用也會不斷地被普及。

（三）進行變壓器節能設計

變壓器在電氣自動化和節能設計階段非常重要。通過對現有數據的分析可以看出，在設計過程中，如果能夠提前設計和估算出符合要求的變壓器，就可以使變壓器能夠實現性能的最優化。變壓器的使用可以在一定程度上調節設備的有序性，通過對能源設備進行分析可以看出能源設備順利運行與變壓器是密不可分的，以節能改變和變壓器調整的形式作為前提，接著從各個角度進行監管與控制，就可以在一定程度上提升變壓器的穩定性。比如，s15 型配電變壓器的節能性就是非常優異的，通過對變壓器協調能力以及各方面的能力進行分析，可以看出變壓器的自動化是非常重要的。變壓器在電氣自動化工程中的應用是十分巨大的，變壓器對電流電壓起到轉換的重要作用，如果變壓器的設計沒有達到合理化，那么就會出現能源的浪費。

（四）優化節能設計方案

在電氣工程的節能設計過程中，涉及的方面比較廣泛，整個操作過程非常復雜，這就要求相關的電氣設計人員擁有非常足夠的設計經驗以及專業能力，才能夠對電氣節能方面的相關內容進行十足的掌握，按照國家規定的規范和原則進行科學合理的設計。這使得電氣工程最終呈現出來的效果符合國家標準，而且在性能以及外觀上都得到一定程度上的保障。在我國以前的傳統設計中，主要是依靠人工來實現電氣工程的整體設計，所以在進行設計的過程中需要大量的成本，進行人力的投入，而且人工操作難免會產生誤差，不同設計人員之間也難以實現完美配合。所以，在設計過程中經常會出現問題，由此我國傳統電氣設計質量相對較低。但是，隨著信息化技術的不斷發展，在現階段，設計人員已經能夠成功地采用CAD 技術，對相關的設計進行科學的優化和統籌，在一定程度上，縮短設計周期，而且也能夠為設計質量提供保障。在進行設計的過程中，遺傳算法是較常用的，這種算法在先進性、實用性以及高效性上都有較為優異的表現。

（五）合理配置電網，降低電力損耗

電力需要通過復雜的電網進行傳輸和配置，才能有效應用。電網在傳輸過程中容易發生電能消耗，導致大量電能被浪費。電網在運行過程中常出現很多無功電流，消耗大量能源，很難發揮變壓器的作用，也缺少安全穩定的電壓，波動起伏巨大。對此，應提升系統功率，降低電網傳輸的電力損耗。同時，利用無功電流不斷優化電網，調整電網中的無功電流，使電力得到科學分配，從而減少其在傳輸中消耗的電力，使電壓一直維持在標準范圍內。

（六）線路傳輸能耗的控制

功率的傳輸過程取決于線路，但電阻會對實際功率造成一定的損失。傳輸損耗被控制，可以有效達到節能減排的目的，對于生態環境建設有著積極的促進作用。一方面，如果線路相對較長，并無法對線路傳輸距離進行縮短時，可根據實際情況對導線橫截面積進行加大，以此減小電阻對電力傳輸過程能源損耗的影響；另一方面，根據實際情況布設小型變配電站，以近距離方式進行供電，同時對輸電線路長度進行合理控制，以此降低傳輸過程中的損耗。

（七）節能產品的研發推廣

因為不同的動力產品在能耗水平上也表現出一些差異，它們的耗電速度也是不同的。因此，有必要進一步加快技術創新，加大對節能產品的研發推廣力度，以此實現電氣節能的理想效果。我國在節能產品的推廣上有所成就，以往通過財政補貼的方式為社會民眾購買節能產品提供支持，這種價格更低的節能產品受到了當時民眾的廣泛支持，因此，可以延續這種做法，既能夠有效促進節能減排工作實施，同時對于帶動社會經濟有著重要意義。

（八）科學使用照明設備，節約電力能源

照明設備是人們生活和工作中不可缺少的設備。它不僅能給人們帶來光明，還能美化城市，加快城市建設速度。隨著現代生活水平的提高，照明設備不斷增加，從而大幅度增加了電力能源的消耗。為了解決該問題，可以從以下幾個方面做起：1.根據不同的需求，選擇合適的照明設備，合理使用自然光源和照明光源，有效減少電能損耗。2.根據不同場所的照明需要設計不同的照明設施，如客廳照明設備可以采用相對柔和的光源，利用熒光燈進行平衡。如果是相對高級的場所，就可以采用三個熒光燈，從而降低電力能源消耗。3.科學安裝照明設備，并根據實際用電量設計電源開關，從而達到節能環保的目的。

三、電力新能源的發展及應用

近幾年，我國越來越重視新能源開發，并取得了不錯的成績，對電力資源的開發及利用緩解了電力資源緊缺現狀，節省了大量電力能源。當前，我國電力行業危機與機遇并存，為此，應抓住機遇，迎接挑戰。

（一）進一步推進風電技術發展

綠色能源在中國社會經濟的未來發展中起著關鍵作用。因此，為了實現現階段新能源的科學開發和利用，就要將“綠水青山就是金山銀山”的生態理念落到實處，以此為我國生態環境建設的穩步進行提供良好保障。當前，我國已經掌握了部分先進的風能發電技術，但在目前新時期下為了促進電力新能源取得更加理想的開發效果，需進一步提高對風能發電開發的重視程度。由于風電投入需要較高的成本支持，這便對部分企業在此方面的參與熱情造成影響，風電技術的推廣和具體應用也因此遭受阻礙，因此，政府方面可以根據實際情況為其提供合理的技術支持，并給予一定的優惠補貼，以此激發企業的參與熱情。

（二）水能利用方向拓展

水不僅是一種清潔能源，也是一種可再生能源。合理應用水能開發利用新能源，可以為我國能源和環境建設提供良好的支撐，同時可以有效促進我國生態環境發展。水能主要指的是集結水體的壓力能、勢能及動能等相關能量資源。當前階段，我國的水能利用技術和經驗已經較為成熟，全國范圍內建設了大量的水利工程。但必須還要根據當前階段的能源環境情況，促進水能得到更好利用，水利部門要從實際出發科學調整和優化水能利用方向，不斷拓展水能利用方向

（三）改善太陽能應用環境

太陽能作為目前具有良好應用前景的清潔能源，特別是在太陽輻射能量大的地方，太陽能發電能夠為所在地區提供良好的電力供應支持，與傳統電力傳輸進行比較而言，太陽能發電輸電更加具有優勢。為了促進我國電力新能源開發利用格局取得新發展，實現新能源建設范圍的持續推進，相關部門要進一步提高對此的重視程度，規范光伏板組件等太陽能發電設備的制造標準，以此為太陽能發電提供重要支持。此外，要加強對太陽能發電的宣傳，讓社會在充分了解太陽能發電的基礎上合理運用這項發電手段，以此為生態環境建設提供良好保障。

（四）利用地熱能源轉化為電能

中國陸地面積廣闊，區域氣溫差異明顯。其中，北方地區氣溫相對較低。為了創造一個溫暖舒適的環境，北方家庭大都會安裝地熱設施。在經濟水平日益提升的背景下，供暖設備不斷完善，大部分家庭都具備了供暖條件，和傳統的供暖設備相比，我國很多使用地暖設施的家庭都比較重視地熱能源。我國地熱資源在云南與西藏地區的分布較多，據實際調查顯示，我國能使用的地熱田樹木已超過了200 個，能使用的天然熱量也超過了120J/a。因此，地熱能源是當今電力新能源的發展方向之一。我國地熱能源的開發具備非常廣闊的前景，不僅可以促進電力行業的持續發展，而且可以推動農業的進步。

（五）開發核能資源

在我國開發的各種新能源中，核能效率最高，但風險性較強。工作人員要密切關注核反應。目前，我國的核能資源開發仍處于發展時期，核能資源并未得到充分應用。因此，研究人員應廣泛吸收和借鑒國外國家的經驗，嚴格控制核能資源的開發風險系數，降低放射性危險，有效促進核能向電能的轉化。

四、結語

如今，隨著我國社會經濟的快速發展，居民的生活水平日益提高，電能的使用也越來越多。隨著用電量的增加，我國的電力資源越來越緊缺。要從根本上解決該問題，研究人員就必須深入開發電力新能源，加快我國電力行業的發展。風能、地熱、太陽能、核能等都可以有效減少電能消耗，從而達到節能環保的目的。此外，電氣節能技術的應用不僅可以促進電氣行業的發展，還能推動我國國民經濟建設的進步。