电力系统中新能源发电的应用研究

刘雨如

摘要：在社会发展下，结合电力系统的发展情况发现，我国能源面临较为紧张局面，将煤炭作为电力供电能源的现象比较常见，长此以往，电力系统可能会面临较大电力需求问题，只有将新能源发电科学应用于电力系统，才能更好解决此类问题。文章首先研究电力系统中新能源发电的影响，然后对新能源发电进行阐述，最后对其应用予以分析。

关键词：电力系统；新能源发电；应用

对于电力系统而言，供应和需求间的关系一直受到人们的高度关注，为了保证电力系統可以正常运行，并为经济建设起到有效促进作用，对新能源发电予以研究显得较为重要。在电力系统中，新能源发电属于重要环节，只有保证电网的稳定运行，才能有效避免各类问题的出现，利用技术改善和优化等方式，以发挥风能发电重要作用，从而促进社会的持续发展。

一、电力系统中新能源发电的影响

在电力系统运行中，对新能源发电的应用进行分析发现，其影响主要包括以下几点：第一，对电网稳定性的影响。若是新能源发电的应用，可以实现大规模并网的目的，同时对原有供电模式进行转变，则会对系统稳定性造成直接影响。第二，系统调度分配要求的提高。由于新能源发电在预测方面的难度较高，一旦实现新能源发电的大范围并网，电力系统进行调度分配时，其管理要求也会随之提高，需要强化电力系统智能化建设。第三，在系统运行经济中的影响。基于新能源发电不稳定因素，在对电力系统进行调节时，工作难度相对较高，为了确保系统具有较高稳定性，需要通过其他服务设备予以辅助运行，使其供电成本不断提高。第四，在配电网方面的影响。通常情况下，分散式的新能源发电容量相对较小，需要和配电网进行直接连接，使其配电系统操作更加复杂[1]。

二、对新能源发电进行分析

1、燃料电池。对于燃料电池来讲，其主要是由化学能演变为电能，该装置是由电池组合而言，包含正负两极与电解质。和普遍电池相比，在燃料电池正负极中，并未加入活性物质，在电池供电过程中，其外部会随之供给燃料。结合实际情况，燃料电池在能源利用率方面明显高于传统能源，条件允许下可以维持80 %左右，和火力发电对比更加便捷。

2、风力发电机。现阶段，电力系统进行可再生能源的发电时，风力发电方式具有良好发展前景，同时呈现良好开发和利用效果，属于当前新能源发电发展主要方向。对于风力发电系统来讲，其主要是由发电机和桨叶等设备组合而成，发电原理为：风吹桨叶时风能的产生，可以通过发电机将其转换成电能，结合相关数据资料显示，截止2014年，已经实现风电场的大规模建设，约300个左右，而装机容量更是维持9000000千瓦，使其呈现良好发展前景[2-3]。

3、光伏发电和储能系统。所谓光伏发电主要是指：通过功率变换设备，对太阳能电池的输出功率进行转换，然后将其接入电网内，以发挥其重要作用，就太阳能电池而言，其输出直流电除了可以进行直流供电之外，还能利用逆变器进行直流到交流的转变，然后进行交流负荷的供电。蓄电池和光伏发电控制原理相同，区别在于蓄电池能够实现电源输电的同时，还能完成电源的接收。尽管大阳能电池已经取得显著进步，促使光伏电池得以快速发展，但因其成本高和效率低的特点，急需研究人员对其进行改进和分析。

三、电力系统中新能源发电的应用

1、海洋能发电技术。现阶段，在对海洋能发电技术进行应用时，其主要表现为两种，即波浪发电、潮汐发电，目前我国对于该项研究仍然处于起步阶段，具有较为广阔发展前景。对于波能发电来讲，潮汐发电的应用相对比较理想，全世界潮汐发电每年可以提供千亿千瓦电能，相信在未来50年左右，此项数据会随之得到显著突破。我国电力系统运行过程，潮汐发电已经占据重要地位，正式投入运营潮汐电站则高达几十座。由此可见，海洋能发电技术具有良好发展前景，将其应用于电力系统中，更是可以发挥其重要作用。对于相关研究人员来讲，加大海洋能发电技术在电力系统中的应用力度，能够更好实现系统稳定运行的目的[4]。

2、太阳能光伏发电技术。在科学技术迅速发展下，太阳能的光伏发电技术已经取得理想成绩，将其应用在电力系统各项作业中，通常可以将其划分为三种，首先，独立用户，即在太阳能光伏系统基础上，利用电压源中电压的控制实现。其次，并网型，基于太阳能光伏系统，对电压源中电流进行控制。最后，并网和独立型，通过PV与UPS有机结合，以实现电压源的控制，通过相关切换动作得以实现。而将此项技术应用在电力系统中，工作人员需要利用提高载波频率方式，实现滤波器的优化和完善目的，从而保证电力系统谐波电流得到有效控制，使其达到最低限度标准。

3、风力发电技术。电力系统运行中，对于风力发电技术的应用，往往会对系统稳定性造成直接影响，在对其进行研究发现，其主要分为以下几点：第一，风力发电应用在电力系统时，并非完全对其应用，除了会对机电振荡带来影响之外，还会造成其机组容量的影响，但却不会在系统弱阻尼、负阻尼的震荡问题中产生直接影响。第二，机组接入时，在系统稳定性运行方面的影响相对较小，并不会对其造成损坏，然而，此介入模式可能发生一些输电线路潮流方向的转变，需要对其线路进行重点保护，避免对电力系统造成不利影响，从而发挥风力发电技术在电力系统中的重要作用，为电力系统的稳定运行提供有力保障。

四、结语

在新能源不断推广和普及的背景下，急需进行电网格局与构建思路的创新，严禁将传统理念作为重要依据，而需要在电网设计过程中，将能源转型作为规划设计标准，无论是在运煤方面，还是在输电和交流等方面，均应严格按照新能源的发展规划和发展规模进行，基于此，在相关措施的辅助下，确保新能源发电可以充分应用于电力系统中，以发挥其最佳应用效果。

参考文献

[1] 尹兆磊.新能源发电在电力系统中的运用研究[J].工程技术：全文版，2016，（9）：104.

[2] 邹宗育.探讨电力系统中新能源发电的运用[J].华东科技：学术版，2013，（3）：224.

[3] 岳世军.新能源发电在电力系统中的应用[J].黑龙江科技信息，2016，（6）：103.

[4] 赖金雨.新能源发电在电力系统中的应用研究[J].工程技术：引文版，2016，（12）：14.endprint