简析新能源发电在电力系统中的应用

张翔+++常宇星+++药炜

摘要：近年来，随着常规火力发电给社会带来的污染等问题日渐突出，新能源电力成为许多地方关注的重点。基于此，就当前新能源发展现状及未来发展前景进行分析，认为当前我国新能源电力系统发展仍然处于起步阶段，虽然取得了一定的成果，但是与社会需求相比仍存在一定的差距。随着我国对新能源电力系统支持力度的加大以及技术的不断完善，风能、太阳能、核能、生物能等新能源电力开发将会进一步提升，社会应用效果也将逐步显现。

关键词：新能源；发电；电力系统；应用

引言

随着我国经济的快速发展，对能源的需求也越来越大，其中电力能源表现尤为突出，从人们的日常生活、工作到企业的发展，都离不开电力支撑，而我国传统的电力能源模式是以火力发电居多，新型的电力能源开发虽然已经有了很大的进步，但与社会需求相比，仍然存在差距。传统电力能源虽然能够解决社会需求，但是给社会环境也带来了很大影响，如空气污染、水污染、噪音等等。这些电力能源供给造成的污染在一定程度上又给社会经济发展带来了一定负面影响。因此，发展新能源电力成为当前能源供给领域的研究重点。

1新能源发电概述

1.1新能源发电的特点

新能源特点主要体现在三个方面，首先是无污染，新能源的首要指标即是避免其对生态环境产生影响，以此在确保生态环境多样性的基础上，做好能源的应用工作。其次是可持续利用原则。新能源作为现代化发展的能源产物，需能够在社会发展进程中，可有效的维系社会发展的稳定，这便要求及必须具备与可持续利用的基本特性。最后是可再生的基本特性。早期的发电能源，主要以煤炭及石油等不可再生能源为主，随着时间的流逝，不可再生能源必然会在历史的发展潮流的中逐渐枯竭，所以新能源的可再生特点不容忽视。

1.2新能源发电形式的应用现状

目前，全球新能源发电主要以风力发电、太阳能发电、核能发电及海洋能等发电方式为主，其中仅2016年一年，全球新能源发电量便高达1.5亿千瓦，其中我国在新能源发电方面，达到1700万千瓦，是全球发电总量的八分之一。但就实际发电状况而言，我国人均新能源发电量仅有全球人均新能源发电量的一半左右。由此看出其实际的新能源应用发电数量，仍无法满足我国庞大的新能源发电市场。

2新能源电力系统发展前景

2.1太阳能

当前，光伏发电已经应用在电力系统中，许多农村偏远地区已经通过光伏发电来解决电力资源紧张的问题。太能能电力系统供给不仅能够解决偏远农村地区用电问题，而且在补充传统电力资源、供给工业发展等方面也发挥了重要作用。

2.2风能

风能是我国储备量非常大的可再生能源，目前，许多西方发达国家已经逐步将风力发电量发展至與传统火力发电量相近的水平，我国风力发电起步相对比较晚，国家对风力发电的支持使得风力发电系统在逐步完善，也取得了一定的效果，但是与我国风力储备量相比，仍然存在很大的差距，其中技术保障电力储备、运输、调节成为风力发电的主要制约因素，但是随着我国发电技术的不断研发，风力发电也将更多地进入人们的日常生活。

2.3生物能

生物能主要是发展沼气、作物秸秆以及废弃物等生物质能，这些能源供给原材料我国资源同样丰富。为了更好地推广应用生物能电力资源，目前我国计划建设两百多个生物绿色能源示范县，并且给予一定的政策和资金支撑，这些建设规划以及政策保障对我国发展生物能电力具有重要的推动作用。

3风力发电技术及其应用

3.1风力发电系统

风力发电系统主要借助风力优势，来带动机械设备，从而产生机械动能，在机械设备运转的高频率作用下，便产生了一定程度的热源，通过设备传导系统的处理，最终将热能转化为电力，以此形成完整的风力发电系统。

3.2风力发电机组控制系统的特点

风力发电主要以主控制器为主，通过风力动力的感应，来对前端机械设备进行变距调整，以此适应不同的风力环境。就以现有风力发电技术而言，不同的设备生产企业所生产的电机组控制系统均有着一定的差异，尤其在常规状态及数据方面，相关参数信息差异较为明显。

3.3定桨距异步风力发电机组的实际情况

定桨距异步风力发电机组主要采用异步感应发电机进行实际发电操作，该风力发电机组发电机励磁本身是无功的，需要从外界自然环境进行汲取和吸收。该风力发电机组采用软并网装置，并且其内在的叶轮节距角在实际应用中不能够进行调整。在定桨距异步风力发电机组进行实际应用的过程中，风速高于额定风速后应当结合实际情况采取额外的保护措施，确保新能源发电的实际情况满足社会发展的实际需求。

3.4定桨距异步风力发电机组并网控制

并网控制是电力设备中主要的控制系统之一，对于电流的冲击与合理抑制及保护电力设备的安全运行有着较为重要的作用，同时还能够进一步提升设备的发电效果与质量，对于提升现阶段的电力发电的高效化与现代化水平有着重要意义，所以并网控制的科学合理化设计便突显的尤为重要。

4光伏发电技术及其应用

4.1光伏发电系统

光伏发电系统主要利用光热传导的优势，来获取热源，以此形成有效的电力输出系统。现阶段的光伏发电系统主要以三种设备为主，其中并网型及独立型应用较为广泛，能够在多种不同环境下进行光伏发电作业。而用户型光伏发电设备则需要在特定环境下，才能够有效的运转与工作因此其应用范围具有一定的局限性。

4.2并网光伏发电系统的主要技术

该技术多采用并网逆变器控制技术，通过对核心发电控制系统的优化，来实现系统的控制以保护，从而达到良好的发电效果。

4.3该系统的运行特性

光伏发电受环境影响较大，通常在发电过程中，容易产生电力资源波动的情况，此时光伏发电效率便受到一定程度的影响。光伏发电与风力发电相比其优势在于能够有效的提升载波频率，环境适应性相对较强，可根据实际环境状况设定其负荷参数，以此达到最佳的发电效果。

结语

新能源发电对于进一步提升我国环境质量安全发展水平及确保生态化可持续发展的多样性具有不可替代的重要作用，不仅是我国电力能源发电企业迈向现代化与科技化发展的重要标志，同时是保障我国电力基础设施完善的重要举措。因而在现阶段发展过程中，建立完善的新能源发电设备建设管理机制，并不断加强其电力系统中的应用势在必行，是未来电力能源供应与发展的必然趋势。

参考文献

[1]潘英吉，李秋月.新能源发电投资的影响因素及对策研究[J].产业与科技论坛，2016（19）.endprint