新能源发电技术在电力系统中的有效应用

杨德兵

摘要：当前，各个行业快速发展起来，电力资源至关重要。面对日益增长的电力需求，如果依然采用传统的发电技术已经无法满足需要，而且能源消耗量大，对环境造成污染，对电力行业的发展非常不利。电力企业要实现可持续发展，就要积极开发新能源并回来利用，这也是当前的主流趋势。电力网络中应用新能源发电技术，使电能资源供应充足，用户的电力需求得以满足。本论文着重于研究新能源发电技术在电力系统中的有效应用。

关键词：新能源;发电技术;电力系统;有效应用

引言：

市场经济发展速度的不断加快，工业化快速进程，人们的生产生活中增加了电能消耗量。在对用户供电的过程中如果依然采用传统的发电技术，不仅电能需求无法满足，还会产生能源与环境的矛盾问题，即能源大量浪费，同时造成环境污染。电力系统应用新能源发电技术，均为清洁能源，而且利用率非常高，能源消耗量降低，且不会排放污染物，由此解决了环境污染问题，电力行业也降低了成本[1]。所以，电力系统中，新能源发电技术是关键技术。

一、新能源发电技术

（一）太阳能发电技术

当前应用最为广泛的新能源就是太阳能，应用于发电技术中可以获得良好的效果。将太阳能比较其他的能源资源，获取太阳能更加便捷，而且能源有良好的稳定性。太阳能发电技术可以直接应用，将太阳能经过电池板转化为电能。但是，在利用太阳能的过程中，由于能源利用存在局限，就需要积极研究开发该技术，使太阳能有较高的能源利用率。

（二）风能发电技术

除了太阳能之外，风能发电也是比较常见的。该技术在具体的应用中，可以毅力阿玉专业技术将风能转化为机械能和电能。从世界各个地区的风能使用情况来看，西欧在技术上使比较成熟，主要用于农业生产以及工业生产中。使用风车就可以对风能转化，生产生活中对于电能的需求就可以得到满足。应用风能发电技术下，就是在建筑结构中安装风力发电设备，使建筑的的使用中提高功能效益，并充分利用了自然界风能资源，电力系统运行的过程中，电能供给量增加。

（三）地热能发电技术

地热能发电技术就是将地球内部的热能作为资源充分利用起来。但是，在应用地热能的过程中，所涉及到的技术复杂，这是因为地球的内部是岩浆，有很高的温度，要直接利用是不可能的。利用地热能，就是将地热能转化为电能，充分利用地热资源发电，以满足供电需求。

二、新能源发电技术的应用

（一）光伏发电技术的应用

太阳所释放的能量向地球辐射，这种辐射能量非常大，合理利用太阳能资源，多能够创造的效益是巨大的。光伏发电技术的应用中主要体现为三个方面，即光电效应、电池组和光伏阵列方式。

1.光电效应

在发电的过程中应用光伏发电技术，主要是发挥光电效应。电磁波长期照射在物质上，可以激发起内部的电子，促使PN结构产生光伏效应，半导体光照就是如此产生的。由于电子不稳定，总是移动着，就会有电势形成。光电效应主要应用于太阳能光伏发电系统中，将太阳能转化为电能。

从太阳能光伏发电系统的构成情况来看，主要的部件是电池控制器、直交流逆变器、蓄电池以及光伏电池组，当系统处于运行状态的时候，各个部件都发挥其应有的作用。

2.电池组

在太阳能光伏发电系统中，电池组是重要的组成部分。太阳能电池组有很多种类型，应用于实践中，需要充分考虑到发电系统的运行要求，科学选用电池组。现在普遍应用的是聚光光伏电池，相比较于其他类型的电池，其具有很好的聚光效果，但是需要大量的资金投入，应用的过程中还需要使用一些配套设备，比如聚光系统、散热器等等[2]。

3.光伏阵列方式

光伏发电系统要保证运行质量，提高运行效率，选择光伏阵列方式是非常必要的。通常而言，在光伏发电系统中的光伏组件主要为三种类型，即单轴跟踪类型、双轴跟踪类型和固定跟踪类型[3]。在电力系统中将光伏组件充分利用，使发电效率有所保障，特别要保障安装倾角符合要求。

（二）风力发电技术的应用

在自然界中，风力资源非常重要的，而且有丰富的储量。充分利用风能资源，发挥风力发电机的作用将其转化为机械资源，之后转化为电能，以满足供电需求。在风力发电技术的应用中，需要明确风力发电机的类型，明确风力发电机的构成以及所发挥的功能以及有关的控制技术，还要认识到无功电压控制技术的重要性。

1.风力发电机的类型

风力发电机是重要的发电设备，通常而言，风机有不同的装机容量，可以划分为大型风力发电机、中型风力发电机和小型风力发电机。在选择风机的时候，要充分考虑到风力发电要求，还要明确，风机的容量与桨叶长度之有关。按照发电机运转的速度作为标准，风力发电机可以分为三种类型，即变速风力发电机、恒速风力发电机和多态定速风力发电机。如果将风能驱动作为标准，风力发电机还可以划分为顺风风力发电机和逆风风力发电机、高速风力发电机和低速风力发电机。

2.风力发电机的构成以及所发挥的功能

风力发电机的主要构件是塔筒和轮毂等，风轮子系统的构件包括轮毂、叶轮叶片和变桨系统。当风力发电机处于运行状态的时候，叶轮叶片的形状对风力发电机的发电机风能吸收情况起到了决定新的作用。如果切出风速低于风机的风速，要实现气动制动，发挥叶尖的旋转运动满足要求，当风力发电机运行的时候，叶片不能良性运转的时候，就要采用技术防护措施，防止叶片产生故障。

3.风力发电机的控制技术

在电力系统中，风力发电技术属于并网技术，主要发挥作用的设备包括双馈异步发电机、变速异步发电机和双速异步发电机。将风力发电机的并网作用充分发挥出来，需要并网的机组功率有所保证，运转的速度符合要求，这就需要对桨距进行调整，在这个过程中应用最大功率追踪法，可以提升风电转换功率，电力系统中，风力发电机并网发挥重要的作用，供配电的质量有所提高。

4.风力发电机的无功电压控制技术

风力发电技术中要更好地发挥其功能，就要充分认识到电力系统中对于并网的要求很高。风力发电机落实到具体的应用中，风力发电机的并网点与无功补偿的电压稳定性基本相同，促使风电场可以基于无功补偿控制无功电压，其中发挥主要作用的是无功补偿设备采用这种補偿控制方式，动态性非常明显，为电力系统的电力输送塑造良好的环境。

（三）地热发电技术的应用

科学技术快速进步，地热资源在地下被发现并普遍应用。地热资源主要用于发电、暖气供应，或者用于空调制冷。比如，在应用地热发电技术的时候，主要的环节是能源转化，地热能转换为机械能之后，再转换为电能。这个转化过程比较简单，很容易掌握。由于地热发电技术的应用中主要是合理运用地下资源，比较简单，对其有效应用，使得中国的能源消耗问题迎刃而解。

结束语：

通过上面的研究可以明确，在电力网络中，新能源发电技术是核心技术，通过应用发电技术，使太阳能、地能以及风能等都能过充分利用起来。由于这些新能源具可再生性，使能源危机得以缓解，发电量充足，对于日益增长的电力能源需求能够予以满足，使人们正常的生产生活得以维持，能源使用成本降低了，且创造了更高的经济效益，同时可以获得社会效益和环境效益。所以，对于新能源发电技术要增加资金投入，对电力行业的持续稳定发展起到一定的促进作用。本文的研究中，基于新能源发电技术类型的介绍，对该技术的应用情况进行分析。

参考文献：

[1]田军强. 新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响[J]. 通信电源技术，2019，036（12）：131-132.

[2]谭建，李先锋. 探讨新能源发电技术在电力系统中的有效应用[J]. 建材与装饰，2020，000（7）：25-26.

[3]朱徐皓. 大规模新能源与可再生能源电力接入技术的发展与应用研究[J]. 百科论坛电子杂志，2019，000（16）：144-145.