新能源并网发电系统的关键技术和发展趋势
2019-10-25张斌
张斌
摘 要:要想实现社会的可持续发展,就要不断开发新能源,随着当今社会的快速发展,人类的能源的需求量也在不断的增大,传统的能源已经不再满足人类的需求,对能源的追求逐渐转向了新能源。当下具有代表性的新能源包括微型能源发电技术、储能技术以及分布式发电技术,而利用新能源进行并网发电也逐渐成了当下的研究热点。本文就是从新能源开发的意义出发,对新能源的分布式发电技术进行了介绍,较为详细的阐述了新能源并网发电系统中的关键技术,并对其未来的发展趋势进行了一定的分析。
关键词:新能源;并网发电系统;关键技术;发展趋势
0 引言
新能源又被称之为非常规能源,指的是除了传统能源如石油天然气等能源以外的能源形式,如太阳能、风能、核聚变能和海洋能等。能源问题这些年来一直是全球性的问题,我国为了实现社会的可持续性发展,也致力于新能源的开发和投入使用。从能源利用的国际发展趋势来看,新能源以及可再生能源讲逐渐代替传统能源,以势如破竹的趋势进入电力市场,而并网发电系统就是新能源和可再生能源迈入广大电力市场的必经之路。
1新能源开发的重要性和意义
限制我国社会经济可持续发展的因素有很多,如环境污染严重、能源稀缺和生态遭到严重破坏等,这些都能为国家的发展带来阻碍。所以,为了确保我国的能源能够安全可靠的供应,促进社会和环境之间的共同发展,新能源的开发具有重要意义。
我国是一个人口大国,人数众多,能源资源却是十分匮乏,以十四亿人为基数,平均算下来人均能源资源还不到全世界人均资源的一半,石油的储存量更是不足十分之一。所以,我国的能源资源储量较少,而工业化的发展速度却又越来越快,能源需求量的不断加大,对我国的能源资源带来了极大的压力。有研究表明,在未来的几十年时间内,不可再生资源将彻底耗尽,全世界的石油储量大概还能维持四十年,天然气还能够维持六十年,而向来数量众多的煤炭也将在两百年后彻底告罄。当下能源储备稀缺,能源消耗量巨大,已经对我国的可持续发展带来了很大的威胁。所以,我们要及时采取应对措施,开辟出新能源,让社会走向可持续性发展。在电网的需求上,利用新能源进行电网开发同样具有重大意义。
2新能源并网发电系统的关键技术
近些年来,世界各国致力于对风力、燃料电池分布式发电系统的研究,提出了许多问题和关键性技术,而其中的关键性技术问题主要包括能源系统结构、关键部位的运行控住和保护技术等,以下对这几个技术进行详细分析。
2.1新能源发电系统结构。新能源发电系统的结构是由多种能源共同组成分布式发电系统。在一般的小型分布式发电系统当中,其并联能源包括太阳能、风能以及微型燃气轮机等多种新型能源,而这部分能源基本上都需要经过逆变电源并联的方式接入电网中。
2.2基于电力电子技术的关键部位。电力电子技术的是对各种新能源以及可再生能源开发的关键技术,同样也是发展分布式发电的重要技术之一。由于微网的特殊需求,需要在电力电子技术的基础上再研制出一种新型的电子设备,这个电子设备可以是并网逆变器、静态开关,也可以是电能质量控制设备,在新能源并网系统中,并网逆变器、静态开关等是关键部位,它们对于整个电网系统的运行有着极其重大的影响。
2.3微网技术。将各种新型能源和电力储能装置和电力电子设备适当的结合起来,从而组建出一个由发电设备和储能设备共同组成的微型电网,然后利用电力电子设备装置完成和总电网的“柔性”联网。微网技术的出现,很大程度上解决了分布式电源在进行大规模的并网时出现的运行上的问题。
3新能源并网发电系统的发展趋势
新能源是作为未来电力系统的发展方向采用的多种能源发电方式组成的新能源混合能源系统,这种混合能源系统是结合分布式能源和储能技术而成的一种全新的分布式供电系统。混合能源系统的特点是通过利用各种微型能源的不同特性,将多种微型能源和储能装置的有效混合装置,解决单一能源供电的不稳定性,将各种能源的优点发挥到最大,提升电网的整體效率。另外,利用负荷均衡化控制策略通过电力电子装置为其提生独立运行和并网运行两种状态的供电稳定性和可靠性。未来的发展趋势将是从新能源并网发电系统关键部位和结构的选择问题、新能源并网发电系统中的主电路的设计和各部分的建模问题以及智能微电网上不断发展。
4总结
经济的全球化让我国在世界之林占据着相当重要的地位,然而我国当下的新能源开发技术仍是比较落后的,基于这种情况,我国应该要加强和西方发达国家的合作,学习一些先进的新能源开发技术,此次来提高我国新能源在国际中的地位、研发出更加优质的新型能源。当下的可再生能源和新能源发电技术已经取得了较大的突破,但是利用这些能源发电还会出现不稳定性、间歇性等突出问题,这就需要我们在未来的发展中将新能源作为主要的分布式电源,实现智能电网的有源配网。
参考文献:
[1]彭程程,李亚楠.新能源并网发电系统的关键技术和发展趋势[J].中国新技术新产品,2018(22):83-84.
[2]李斌.新能源并网发电系统的关键技术和发展趋势[J].绿色环保建材,2018(11):225+227.