樊東星

摘要：中國是一個人口大國，我國正面臨較危機的資源儲備量短缺問題，國民未來的生活離不開大量能源資源的供應。僅依靠傳統(tǒng)能源物質的開采已經不能滿足國家的需求，所以開發(fā)新能源物質迫在眉睫，同時這也是全世界共同關注的熱點。電能是其他能源經過轉化而產生的在生活及生產活動中發(fā)揮關鍵作用的能源，它的出現(xiàn)與普及使用是人類發(fā)展史的重要章節(jié)。目前在電力系統(tǒng)中也在進行不斷的進行，新能源發(fā)電逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源發(fā)電方式，這極大程度上降低了發(fā)電對傳統(tǒng)不可再生能源的需求量。

關鍵詞：電力系統(tǒng);新能源發(fā)電;運用

引言

市場經濟的快速發(fā)展，加快了我國的工業(yè)化進程，生產生活中的電能需求逐年增加。如果單純依賴傳統(tǒng)的發(fā)電技術與方式，往往難以滿足電能使用需求，還會造成更加大的能源與環(huán)境問題。當前，新能源發(fā)電技術在電力系統(tǒng)中逐步得到了普遍的應用，與傳統(tǒng)的發(fā)電技術相比，新能源發(fā)電更為清潔，能夠大大減少能源的消耗與環(huán)境的污染問題，促進電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，新能源發(fā)電技術將逐步成為電力系統(tǒng)中的關鍵技術。

1新能源發(fā)電的主要特點

1.1 可持續(xù)利用

可持續(xù)利用是指新能源的來源十分簡單，容易對其加以獲得。對新能源物質的探求主要就是因為傳統(tǒng)能源物質的數量有限，經過多年的開采其數量已經減少到一定程度，對于人來的未來發(fā)展是一種警示。具體來看，太陽能就是一種重要的新能源物質，在利用太陽能發(fā)電的過程中，不用擔心短期內太陽能會被用盡。即使對太陽能不加利用，進入到大氣層中的太陽能也輻射也是一種消耗。具備可持續(xù)利用這一特點對于新能源來說至關重要，較好解決了人類對能源物質需求的壓力，從而促進社會的積極發(fā)展。

1.2可再生

傳統(tǒng)能源物質的生成是經過無數年地質的結構變化與物質積累而產生的，它們的存在見證了地球的形成與發(fā)展，所以一旦將其過度開采，短時間內不可能使其得到再生。能源物質的枯竭對于人類來說十分可怕，這些物質是重要的生活及生產原料，所以需求可以再生的新能源物質已經成為全球化一致認同的關鍵任務。在新能源這一概念得到提出后，其中最重要的特點之一就是要滿足可再生，避免這類能源像傳統(tǒng)能源一樣在不久的將來仍會面臨枯竭的嚴重問題。

2新能源發(fā)電技術及其應用

2.1風電技術

風力資源是自然界中的重要資源，其儲量極其豐富，這也為風能資源的利用創(chuàng)造了良好的前提條件。風力發(fā)電技術下，主要是將風能資源轉化為相應的機械能資源，借助于風力發(fā)電機，最終將風能轉化為電能。

2.1.1風機類型

風力發(fā)電技術條件下，風機是其中的主要設備。一般情況下，根據風機裝機容量的大小，其主要包含了大、中、小類型。風機選擇時，需要結合風力發(fā)電要求，來進行風機類型的選擇。風機容量與槳葉長度之間存在著緊密的聯(lián)系。以發(fā)電機轉速為劃分標準，風機主要包含了變速、恒速與多態(tài)定速類型;而以風能驅動作為劃分標準，風機有順風與逆風、高速與低速之分。

2.1.2設備的組成和功能

風力發(fā)電機的基本構成。輪轂、塔筒等都是風力發(fā)電機的核心構件，其中，葉輪葉片、輪轂與變槳系統(tǒng)是構成了風輪子系統(tǒng)，整個發(fā)電機的運行過程中，葉輪葉片的形狀直接決定著整個發(fā)電機對風能的吸收程度。如果切出風速在風機風速以下，其氣動制動是經由葉尖的旋轉運動來實現(xiàn)的，如果在風力發(fā)電機的運行過程中，葉片無法維持其正常的運行狀態(tài)，要及時采取必要的防護措施，避免葉片異常運動所引發(fā)的各種問題。

2.1.3風機控制技術

當前，在電力系統(tǒng)中，風電技術是一種重要的并網技術，其并網主要是借助于變速異步發(fā)電機、雙饋異步發(fā)電機、雙速異步發(fā)電機來實現(xiàn)的。相比較而言，如果要發(fā)揮風機并網的最大作用，必須要保障風機并網的機組功率、轉速，而這兩個指標的實現(xiàn)往往是通過槳距的調整來進行，在此過程中，最大功率追蹤法的應用，使得風電轉換功率大大提升，風機并網在電力系統(tǒng)中發(fā)揮了應有的作用，提升了供配電的整體質量。

2.1.4無功電壓控制技術

風力發(fā)電技術中，由于電力系統(tǒng)內對于并網有著較高的要求，在實際的應用中，風電并網點與無功補償的電壓穩(wěn)定性相同，這就使得風電場能夠以無功補償為基礎，借助于無功補償設備，實現(xiàn)良好的無功電壓控制，這種補償控制具有明顯的動態(tài)性，優(yōu)化了電力系統(tǒng)的電力輸送環(huán)境。

2.2光伏發(fā)電應用

太陽與地球運動使得太陽能不斷將其能量輻射于地球，這種輻射能量極大，這種太陽能資源經由合理的利用，能夠創(chuàng)造出巨大的效益，改變傳統(tǒng)的能源利用結構。

2.2.1光電效應

光伏發(fā)電技術的應用中，光電效應是其中最為重要的部分。當相關的物質長期受到電磁波照射時，其物質內部的電子就會在電磁波的作用下被激發(fā)，PN結構出現(xiàn)光生伏效應，半導體光照是引發(fā)此效應的直接原因[4]。而不穩(wěn)定的電子始終處于移動狀態(tài)下，形成了相應的電勢。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要是應用光電效應，來實現(xiàn)太陽能向電能的轉化的。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，蓄電池、電池控制器、光伏電池組、直交流逆變器是重要組成，在發(fā)電系統(tǒng)運行時，各個部分發(fā)揮著重要的作用。

2.2.2電池組

目前來說，使用的太陽能電池類型很多。應用較為廣泛的晶硅電池，主要包括單晶電池和多晶電池。從應用效能方面來說，硅基薄膜光伏電池的能效略有不足;化合物薄膜電池的應用，存在著污染以及危害問題，因此應用很少;聚光光伏電池的應用，需要配置散熱器以及聚光系統(tǒng)，成本較高，還需要加大成本控制的研究。

2.2.3選擇光伏陣列方式

使用單抽式支撐光伏組件，可將系統(tǒng)工作效率提高20%;使用固定式組件，可將系統(tǒng)工作效率提高25%;使用雙軸跟蹤組件，可將系統(tǒng)工作效率提高30%，為了保證效能的實現(xiàn)，要做好安裝環(huán)節(jié)的把控。

2.2.4逆變器

不用類型的逆變器，優(yōu)勢差異。例如組串式，MPPT路數多;最高配比組件為1：1;采購成本高;維護點位多;設備提供商多;適用于山地以及屋面。

3新能源發(fā)電在電力系統(tǒng)中的發(fā)展趨勢

新能源發(fā)電在電力系統(tǒng)中有無可比擬的優(yōu)勢，但是在應用上要注重技術的發(fā)展，保證技術的應用可行性。對于新能源發(fā)電的發(fā)展趨勢，首先要重視科學發(fā)展，優(yōu)化系統(tǒng)結構，提高技術水平。要從環(huán)境保護、技術可靠、成本三個方面考慮，為實踐應用打下基礎，還要注重實踐技術的選用，拓寬發(fā)電技術的應用工作范圍，以提高電力系統(tǒng)的運行效率。其次要把控電力系統(tǒng)中對于新能源發(fā)電的應用過程，對于應用中的設計、建設、維護都做出精細化的管理，保證新能源發(fā)電技術可以得到有效應用。精細化管理可以降低新能源發(fā)電技術的應用風險，提升應用效果，同時在精細化管理下需要發(fā)展信息化，提升發(fā)電效率，減少工作損耗。最后則要針對新能源發(fā)電技術的可行性進行分析，積極研發(fā)解決新能源發(fā)電技術的弊端措施或方法，提高發(fā)電效率，使新能源發(fā)電能夠成為發(fā)電主力，改變當前的發(fā)電構成，促進綠色發(fā)電思想的落實，也讓技術水平能夠得到有效提升。

結束語

新能源發(fā)電對于人類發(fā)展來說是一個重要的變革，對于維持社會和諧及生產穩(wěn)定性意義重大。在現(xiàn)階段完善與加強新能源在電力系統(tǒng)發(fā)電中應用的過程中，需要注意保持其原有優(yōu)勢，并提出合理的改進措施，這才能使新能源發(fā)電穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻

[1]邵勇.新能源發(fā)電技術在電力系統(tǒng)中的應用效果淺談[J].城市建設理論研究：電子版，2018（7）：4.

[2]田蓬勃.新能源發(fā)電技術在電力系統(tǒng)中的應用效果研究[J].中國設備工程，2018（22）：214-215.