新能源发电技术在电力系统中的有效应用

中国能源建设集团规划设计有限公司 王焯楠

无论是经济建设还是社会生产力的发展，都离不开电力的支撑与保障作用，人民群众工作生活也需要电力维持和保障。传统发电形式存在很多局限和弊端，由于煤炭属于不可再生资源，如不加以节制就会造成能源枯竭问题。不仅如此，社会经济发展与国家繁荣昌盛都需要依靠电力维持平衡，传统煤炭发电方式很难适应大规模用电需求。在社会经济向前发展的潮流趋势当中，传统资源发电形式面临替代和淘汰，新能源发电成为当下着重研发和探索的领域，力求缓解用电负担和压力，彻底改变电力系统生产供应不足的现状。新能源发电技术的产生与应用是对电力系统的更新和完善，能为人类生产生活提供强有力的保障，同时带动社会经济繁荣稳步增长。

传统电力生产方式主要依靠煤炭供应和支持，借助火力发电等相关设备实现能源转换目标。在这种条件下，由于煤炭等自然资源不具备可再生性，从煤炭燃烧到能量转化会产生相应损失和消耗，对自然资源造成很大浪费。而且不可再生资源的过度开发和利用，会导致生态环境严重破坏受损，不利于气候条件、水资源和土壤等的保护，危害人类身体健康与生命安全，资源过度开发给社会环境造成的危害是致命的。不仅如此，煤炭等化石燃料燃烧过程中会产生二氧化碳气体，加剧温室效应危害。基于此，为落实推广节能环保与经济可持续发展的目标理念，要加大对新能源技术的开发与运用，改善人类居住条件和生存环境，提高环境质量水平和成效，大量引进太阳能发电、风力发电等环保科技，守护生态环境和人类赖以生存的场所不被侵害。

新能源发电技术在电力系统中的运用效果

一、太阳能发电

太阳能发电是依靠光伏电池等装置把太阳辐射能转化为电能。太阳能发电需运用半导体材料组成的光伏电池来实现，最终实现能量转化和迁移。换句话说，运用太阳能发电技术能有效弥补电力系统的不足和缺失。现阶段电力系统对太阳能的开发利用程度不够大，仍旧存在很大提升和填补空间。与传统煤炭发电方式相比较，太阳能获取来源广泛且清洁环保，能有效节省开发输送等时间和成本。

与此同时，随着太阳能发电技术的推广普及和大规模应用，不可再生资源得到有效保护，人类生存环境也获得明显改观。依靠太阳能进行发电既清洁又环保。有关调查显示，太阳辐射到地球表面的能量非常大，与煤炭燃烧所产生的电能相差十万八千里。在这种条件下，太阳能发电技术的探索不能停滞，合理利用太阳能进行发电，能有效保障电力生产和输送效果，填补我国电力领域的缺失，满足经济建设需求和人类生产生活消耗，为人类正常生活创造更多便利条件。

二、风能发电

风能也是一种环保清洁型能源，它由空气流动和碰撞所产生。我国风能资源丰富，适合开发利用的风能非常充足。从能量转化和生产情况分析，风能与太阳能的开发是对电力供应的维护保障，能替代传统发电方式所产生的缺失和不足。风能蕴藏量丰富且易开发利用，在科技手段的作用推动下，可实现由机械能向电能的完美转变。风力发电过程的研究探索，实质是了解发电装置如何进行风力收集并带动机器正常运转，从而产生电能。这种电能生产形式，既能加强风力资源开发利用效果，也能降低对不可再生资源的过度开发和利用。

不仅如此，风力发电的推广普及，对不可再生能源进行有效替代，生态环境污染问题也得到有利控制，同时不影响人类社会正常用电需求。新能源发电技术的探索和研发并不成熟，风力发电也存在一定瓶颈和局限。在这种条件下，有关人员要加强能源开发和利用效果，合理科学的进行风力资源探索，给社会经济建设提供强大后盾，推动人类社会进步发展。

三、燃烧电池发电

随着科技进步和能源开发，燃烧电池发电技术在电力系统中的应用程度更加频繁。燃烧电池发电主要是把化学能转化为电能的过程。燃烧电池和普通电池基本相同，不同之处在于燃烧电池的正负极不包含活性物质。燃烧电池发电时氧化剂会与燃料产生化学反应，最终释放电能。燃烧电池发电技术主要依靠氧化剂和燃料供应生产电能，且不存在间断或失误现象，这种能源转化方式理论上可达到百分之百，在现实环境下也能达到很高的能源利用效果。

例如，固体氧化物燃烧电池耐高温性较强，对环境适应能力也很可观，能轻松实现化学能向电能的转变，属于清洁环保、高效节能型资源。其中固体氧化物燃烧电池的燃料构成主要源自一氧化碳、天然气、煤气等。由于燃烧电池工作环境温度比较高，所产生的余热也十分庞大，因此可结合蒸汽轮机、燃气轮机等机器设备，组成联动循环发电体系。这种组合方式能大大提升发电水平和利用效果，是普通燃烧电池和发电手段不能比较和实现的。

新能源发电技术的障碍

风机低电压穿越技术。在风力发电技术开发利用过程中，低电压穿越起到决定性作用。如果机出口处电压较低，在低电压穿越作用的干扰下风机会出现大量脱落情况，从而造成风区瘫痪停滞，不利于电力体系持续平稳运行。因此，风力发电技术应用与风机设计规划需把低电压穿越技术看作重点，降低风险隐患发生的概率。风力发电技术风机低电压穿越能力的控制保障，需依靠电压恢复手段和技巧确保风机出口电压保持平稳正常状态，把风机低电压穿越能力和效果发挥到最大水平。

光伏电站SVG 调压技术。一般情况下电源点末端的电站易遭受危害损失，由于电站调节能力有限，因此要合理利用SVG 的调节功效，包括恒电压模式、恒功率因数和恒无功模式。生产生活过程中，恒功率因数是主要的调节方式，无功变化需根据负荷情况进行变动；如系统电压比额定电压高十个百分点，则恒功率调节模式无法适应正常需求，需依靠恒电压模式进行调节修复，例如35kV 电站SVG 电压调节工作，如出现负荷增长、母线电压为38.5kV 时，SVG 需要进行“恒电压”调节模式，如果负荷降低SVG 进行“恒功率因数”模式调控，此时母线电压会出现上升情况，而电站过电压保护装置也会产生相应动作。

光伏组件PID 效应治理。光伏组件PID 效应是指电位诱发衰减，由于光伏组件运行环境存在高压持续干扰，在电流、电荷不规则运动情况下，光伏组件作用功效会大幅下降，更有甚者会下降至原来的一半，PID 效应容易受温度、湿度和盐碱性的影响。PID 效应治理主要从以下角度考虑：系统角度。在夜间施加反向电压，通过先进技术手段和机器设备，把系统电压进行缩减，缓解PID 效应所产生的危害；组件角度。湿度过大容造成组件PID 效应，因此加强密封效果非常必要，把生产技术水平进行改进提升，调整原料配比用量，加强EVA 胶膜对组件抗PID 作用的发挥；电池角度。电池在抗PID 方面发挥重要作用和功效，通过改进相应生产技术和结构组成，能提高发电效率并且控制设备生产成本。

提高新能源发电技术在电力系统中的应用成效

从科学角度探索新能源发电技术。首先从基本需求和偏向出发，从清洁环保程度和整体性价比考虑，加强新能源发电技术检验对比力度，降低应用风险和隐患发生的概率，为技术创新升级营造健康发展环境；其次加大研发探索力度，确保技术应用更加先进覆盖普及范围更广泛，把新能源发电技术未来发展领域进行拓宽和延伸。

严格监管新能源发电技术的应用。新能源发电技术在电力系统中的应用，需通过提高发电水平和效率得以实现，在具体应用过程中要加强监管控制力度，主要从以下几个方面进行探索：首先，注重细节把握和操控，确保精确性要求贯穿整个发展过程，改进电力系统操控体系，确保电力系统能平稳持续运行，把可能产生的风险和隐患消除在萌芽当中，维护新能源发电技术正常生产水平；其次，加强应用管理意识和观念培养，适当引进先进科学技术做保障，实现电力系统智能化发展目标，把新能源发电技术推向更高水平和台阶，增强电力生产的作用效果。

其他方面的改进。新能源发电技术需具备经济实用功效，通过科学规划和设计制定相应发展方案，为新能源技术应用研发提供参考指导，提高其发电水平和质量成效；加强信息技术利用效果，新能源发电技术要朝着更加科学智能的方向迈进，因此信息技术水平利用率要不断加强，确保发电系统平稳健康。可适当参考成功方法和经验，提高信息化普及应用的准确性；加大专业人才培养力度，专业水平较高的工作人员有利于维护发电工作正常运转，确保电力系统持续稳步运行，推动新能源发电技术朝着更加先进科学的方向靠拢。

在经济可持续发展目标的牵引下，新能源发电技术将成为未来电力系统中的中流砥柱，为我国电力生产供应创造更多有利条件，科技发展和社会生产力的提高引发社会各界对电力系统的关注和重视，在这种条件下，传统电力生产方式很难适应时代发展和建设要求。不仅如此，从新能源发电技术所具备的优势出发，对社会经济和生态环境百利而无一害，在电力生产供应过程中必将成为主要力量。现阶段新能源发电技术的推广普及面临很大局限和瓶颈，具有较大的上升发展空间。同时，风力发电技术易受地理位置和气候环境的干扰左右。太阳能发电技术也存在时间限制。基于此，新能源发电技术的探索应用要不断加大资金保障和投入力度，积极推进技术研发和创新探索领域的前进。

目前，环境问题已成为备受关注和热议的话题。新能源开发利用具有广阔发展前景和形势走向，新能源发电技术的应用推广，是对传统火力发电形式的颠覆替代，能有效降低资源损耗和浪费情况。在这种条件下，新能源发电技术仍面临很大瓶颈和发展障碍。随着信息技术的发展和改进，新能源发电技术也将获得明显改观，最终成为电力生产供应的主体依靠。