張磊
新疆新能源新風(fēng)投資開發(fā)有限公司 新疆烏魯木齊 830000
隨著時(shí)代的進(jìn)步,新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)也在不斷拓展。并且在中國(guó)的發(fā)電體系中占有一席之地,但是與老牌的火力發(fā)電相比,還是略有不足。主要是新能源發(fā)電不夠穩(wěn)定,并且發(fā)電質(zhì)量與老牌發(fā)電廠相比也有一定的差距。所以新能源想要在未來(lái)追趕甚至代替老牌發(fā)電廠還有很長(zhǎng)的一段路要走。
大力發(fā)展新能源發(fā)電,重點(diǎn)保護(hù)生態(tài)環(huán)境已經(jīng)是全世界的發(fā)展口號(hào)。目前來(lái)看各國(guó)都開始著手于新能源發(fā)電技術(shù)的研發(fā),并且很多國(guó)家取得良好的成果。通過(guò)將風(fēng)能和太陽(yáng)能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化,從而變成我們?nèi)粘V惺褂玫碾娔?。不僅對(duì)地球生態(tài)環(huán)境起到了良好的保護(hù)作用,也對(duì)國(guó)家內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了大力的促進(jìn)作用。通過(guò)新能源發(fā)電,人們不再擔(dān)心能源枯竭問(wèn)題,并且對(duì)人們的身體健康和全球的溫室效應(yīng)都起到一定的作用。所以在目前發(fā)展新能源發(fā)電,使新能源發(fā)電技術(shù)全面代替?zhèn)鹘y(tǒng)的發(fā)電技術(shù)是非常有必要的[1]。但是目前我國(guó)的新能源發(fā)電與電能質(zhì)量還存在一點(diǎn)的缺陷,需引起廣大學(xué)者們的關(guān)注。
風(fēng)力發(fā)電的工作原理以及發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)。風(fēng)力發(fā)電主要是通過(guò)將我們常見(jiàn)的風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能。而風(fēng)能大自然的可再生資源,取之不盡用之不竭,所以利用風(fēng)力發(fā)電可以解決傳統(tǒng)發(fā)電原料枯竭的問(wèn)題。風(fēng)能發(fā)電主要是通過(guò)風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng),風(fēng)輪將風(fēng)能就轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能,然后在通過(guò)風(fēng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)磁感線切割的原理將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。風(fēng)力發(fā)電機(jī)在日常中我們也曾見(jiàn)過(guò),在山頂風(fēng)力較強(qiáng)的方位就會(huì)安放風(fēng)力發(fā)電機(jī)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)由風(fēng)輪、調(diào)向器、底座、支架、發(fā)電機(jī)和電能儲(chǔ)備裝置組成。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)都采用變速型,變速發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)就是可以在大風(fēng)和微風(fēng)的時(shí)候都源源不斷的使風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)風(fēng)力較大是,變速箱可以將頻率調(diào)高,當(dāng)風(fēng)力較弱是,變速箱又可以根據(jù)當(dāng)前的風(fēng)輪轉(zhuǎn)速將頻率調(diào)低,這種變速形式大大的提高了發(fā)電效率。
太陽(yáng)能發(fā)電的工作原理以及發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)。與風(fēng)能相比,太陽(yáng)能具有更高的適應(yīng)性。太陽(yáng)能主要是通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)熱板將光能轉(zhuǎn)化成熱能,然后再通過(guò)熱能轉(zhuǎn)變成電能。太能能發(fā)電小巧并不需要較大的空間,并且不像傳統(tǒng)的火力發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電那樣條件苛刻。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安放地點(diǎn)需要常年有大風(fēng),并且占地面積較大。而火力發(fā)電有需要大量的能源燃燒。所以在便利方面太陽(yáng)能發(fā)電都是較為優(yōu)秀的。太陽(yáng)能發(fā)電主要是利用一個(gè)可重復(fù)利用的電池,通過(guò)光能轉(zhuǎn)變成熱能,再將電磁場(chǎng)內(nèi)的電子進(jìn)行反向運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)電池充電的功能[2]。太陽(yáng)能發(fā)電中有一個(gè)較為重要的設(shè)備就是逆變器。逆變器可以將蓄電池內(nèi)的直流電轉(zhuǎn)變成交流電,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電器的供電。在大型的太陽(yáng)能發(fā)電廠就可以將這種交流電配送到電網(wǎng)中供人們使用。
諧波問(wèn)題。新能源發(fā)電雖然效率非??捎^但是其中也很對(duì)多難題需要克服。在發(fā)電及設(shè)備自身與并聯(lián)補(bǔ)償器之間會(huì)產(chǎn)生一種諧波的電流。諧波電流不僅僅對(duì)電能的質(zhì)量造成影響還會(huì)引起一系列的電能事故。諧波的產(chǎn)生并不固定,并且隨著周圍的環(huán)境不斷變化,并且新能源發(fā)電會(huì)與電網(wǎng)配合,在大量電流的相互干擾中很容易從諧波轉(zhuǎn)變成諧振,對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)備造成較大損害,從而影響日常供電。
閃變的問(wèn)題。在目前的風(fēng)電發(fā)電系統(tǒng)中,主要使用的是軟并網(wǎng)的發(fā)電組。風(fēng)電系統(tǒng)日常運(yùn)行中會(huì)在發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生大量的沖擊電流,而這種電流就是造成電力系統(tǒng)閃變的主要原因。在實(shí)際運(yùn)行中,當(dāng)實(shí)際風(fēng)速超過(guò)了限定的最大風(fēng)速時(shí),風(fēng)力發(fā)電機(jī)就會(huì)自行的運(yùn)轉(zhuǎn)。如果所用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)全部同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),那么就會(huì)產(chǎn)生大量的閃變問(wèn)題[3]。也會(huì)對(duì)配電網(wǎng)產(chǎn)生巨大的沖擊,很多電網(wǎng)問(wèn)題也都是這樣產(chǎn)生的。
諧波的抑制措施。諧波電流不僅僅會(huì)對(duì)電廠造成危害,還會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成傷害。所以在新能源發(fā)電中要嚴(yán)格的控制諧波電流。所以在當(dāng)電廠利用電力電子轉(zhuǎn)換器發(fā)電機(jī)組時(shí),就要做好諧波電流的相關(guān)抑制措施。所以在發(fā)電廠向配電網(wǎng)中注入諧波電流時(shí),就需要參考連接點(diǎn)上的諧波源發(fā)電和供電設(shè)備總?cè)萘康姆诸?,避免超過(guò)了供電設(shè)備總?cè)萘繉?duì)配電網(wǎng)產(chǎn)生危害。所以在系能源發(fā)電過(guò)程中盡量避免采用單一的發(fā)電機(jī),采用不同類型的發(fā)電機(jī)混合坯子,以對(duì)諧波電流進(jìn)行控制[4]。
閃變問(wèn)題的控制措施。風(fēng)電發(fā)電廠的閃變問(wèn)題會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成非常大的危害,因此對(duì)風(fēng)力發(fā)電廠閃變的問(wèn)題做好控制措施。對(duì)風(fēng)力發(fā)電廠接入公共連接點(diǎn),連接點(diǎn)的干擾值必須要滿足電能要求和閃變要求。并且對(duì)發(fā)電所引起的長(zhǎng)時(shí)間和短時(shí)間的閃變值與總?cè)萘恐g做好分配。這樣才能有效的控制發(fā)電中的閃變問(wèn)題。
新能源發(fā)電作為目前國(guó)內(nèi)最重要的發(fā)電項(xiàng)目,但是其中也存在一些隱患,其中的諧波電流和閃變問(wèn)題會(huì)對(duì)發(fā)電廠和配電網(wǎng)造成危害。所以對(duì)系能源發(fā)電做好預(yù)防手段,嚴(yán)格控制電廠接入點(diǎn)和總?cè)萘恐g的數(shù)值分配。讓中國(guó)的新能源發(fā)電獲得更加快速的發(fā)展,從而成為我國(guó)的主要電力供應(yīng)機(jī)構(gòu)。