电力系统中新能源发电的应用研究张晶晶

电力系统中新能源发电的应用研究张晶晶

张晶晶

（国网山西省电力公司晋中供电公司山西晋中030600）

摘要：电力企业的发展对我国社会经济有着直接的影响，在目前电力系统的发展中，以往的煤炭发电方式已经无法满足可持续发展及绿色节能理念。随着我国煤炭资源的不断开发和用量过度，相应的资源接近枯竭。因此，通过新能源发电方式成为了电力系统发展的必然趋势。本文就对电力系统中新能源发电的应用措施进行探讨。

关键词：电力系统；新能源；发电；应用

人们的生活和工业生产离不开电能，可以说电能是支撑我国经济发展的重要能源。随着人民生活水平的提高以及工业生产的进步，未来阶段内我国用电数量会逐年增长，而发电需要消耗大量的能源，过去中，我国发电普遍使用的是化石燃料，如碳煤以及石油等，而这些化石燃料并非可再生资源，用多少就消耗多少，如果一直使用化石燃料的话，必然会导致化石燃料的枯竭。在这样的背景下，研究新能源的应用具有十分重要的意义。

1、现阶段常见新能源发电形式分析

（1）通常情况下，我们会将可再生能源以及分布式能源等称作新能源。近些年来，科学技术得到了非常迅猛的发展，这也进一步推动新能源行业的发展和进步。就目前来看，应用最为广泛的为风力发电、光伏发电等。随着人们对新能源的重视力度逐渐加大，在国内能源使用中所占的比重也在持续上升。对于风力发电来说，据统计，现在全球风力发电装机总容量已经超过1.2亿千瓦，由于近些年来政府对于新能源发展的重视，我国的风力装机总容量也有了很大提升，已经跃居世界第四。（2）现阶段，国内对于风力发电等相关的建设给予了更多的重视，这种新能源在国内的发展前景非常好;而对于太阳能光伏发电来说，目前在国内属于刚起步的阶段，相关的研究也比较少，据统计我国现在光伏发电的装机总容量已经达到了1.02亿千瓦，但是这一数据与国外一些国家相比依旧存在着很大的差距，因此，要想使这一差距逐渐缩小，必须付出更多的努力，加大对新能源发电的重视力度。在近些年来，随着我国对光伏发电的重视力度正在不断加大，并且加大了资金和技术方面扶持，该产业存在着很大的潜在发展空间。

2、新能源发电的重要性

2.1国家经济建设需求

在国家的不断发展过程当中，对电力的依赖性也越来越强，而人们的生活衣食住行与电力也密不可分。即就是说，随着国家经济建设，社会的安全稳定以及人们的衣食住行等方面的不断发展，也加强了对电力的需求。而由于煤炭资源的有限性，就使得煤炭资源的生产力受到限制。面对当前国家社会对电力的庞大需求，仅依靠煤炭资源来提供电力已经应对不了当前的社会发展需求。依靠煤炭资源所产的电对于当前社会需求来说相当于杯水车薪，导致电力紧缺，进而造成当前电力系统出现供不应求的局面。所以开发新能源，利用新能源发电能够有效的缓解当前电力紧缺，弥补当前的电力缺口，从而有效的保障人们的衣食住行不受电力的影响。同时也能促进社会经济的发展和国家的经济建设。

2.2能源可持续利用

在传统的发电工作当中，依靠煤炭资源燃烧来发电，隶属于火力发电。传统的发电主要是通过利用一些不可再生资源，通过把其燃烧时产生的热能，转化为机械能，进而转化为电能。单从能量转化的角度来看，其过程耗费了大量的自然资源，而这些自然资源是不可再生的。对于这些不可再生资源过度开采，将会严重影响人们的生活环境，对大气，水土地都有严重影响。例如水位下降，地面沉降，塌陷，河流，湖泊水量减少，以及水土流失，地下水水质恶化等情况出现。而煤炭，石油，天然气等燃料，在燃烧的过程中会释放出大量的二氧化碳。这对于国家所提倡的绿色环保，节能减排的可持续发展理念完全不符。同时也将危及人们的生活环境。所以利用新能源发电可以有效的减少对不可再生资源的开采。使得不可再生资源能够有效的保存下来，同时能够有效的改善人们的生活环境。

3、电力系统中新能源发电的应用

3.1太阳光伏发电技术运用

我国现阶段的太阳光伏发电技术可以分为三种，具体如下:(1)由电压源电压控制的太阳能光伏系统，这种太阳能光伏发电系统结构被称为独立户用型。(2)由电压源电流控制的太阳能光伏系统，这种结构被称为并网型。(3)融合独立户用型以及并网型太阳能光伏发电系统结构，可在电压源电压和电压源电流控制之间进行切换。而太阳能光伏发电的工作原理如下:利用太阳能电池将太阳能转化为电能，再由功率变化装置把转化来的电能调节成可以接入电网的电能。太阳能电池转化来的电能为直流电，只能为直流负荷输出所需要的电能，想要转化为交流负荷所需要的交流电，还需要利用逆变器来实现。而目前，太阳能光伏发电技术不仅需要加大的成本，并且发电效率十分之低，这种技术未来发展趋势会朝着如何降低成本、如何提高发电效率这两个方向出发，当解决这两个问题后，该技术将会大规模推广使用。

3.2风能发电

风能是由于空气流动所产生的一种动能，相当于是太阳能的一种转化形式。同时当前的风能资源储量非常巨大，一年中技术可开发的能量约为5.3×10^13千瓦时。就单从能量的储存量来看，无论是风能还是太阳能都能够有效的弥补当前电力资源的漏洞，有效缓解电力紧缺。其次就是风能也是清洁性能源，储量大，分布广，在一定的工程技术条件下，通过风力机将风的动能转化成机械能进而转化为电能。其产电过程主要是通过结合相应的设备，把高流速的风收集起来进而转变成一个旋转的过程去推动发电机，以产生电力。这样的转化方式提高了对太阳能源的利用率，也让风力能源得到有效的利用进而减少电力系统对煤炭等不可再生资源的依赖性。同时风力发电的方式让不可再生资源避免过度开采而枯竭，也减轻了对环境的污染，为人们的生活发展提供了有效的保障。但在新能源发电当中，由于技术的限制，导致当前新能源发电工作系统还不是很完善。这就需要相应的工作人员加快工作进程，把新型的清洁型能源高效的利用起来，为人们的生活以及国家社会的经济发展提供强而有力的电力支撑。

4、新能源发电在未来的发展趋势思考

在当今社会，各个国家越来越重视发展低碳、环保的能源，利用新能源发电必将成为世界能源发展的主流。在未来几十年中，我们相信利用新能源发电将会逐渐替代传统的火力发电模式，但是一个新事物的发展往往需要一个很长的阶段和问题解决，利用新能源发电也是如此。新能源要想从现在的辅助能源成为主流能源必将面对很多困难，比如在德国，太阳能发电占全国总发电量的5%-8%，但是它的发电时间的局限性仍然没有解决；再如风力发电，这种发电模式比其它能源发电要廉价的多，但是因为风力发电设备需要占用大量的土地，这种困境也需要在未来得到解决。但是，笔者认为利用新能源发电必将会成为各个国家发展能源的主要方法，在未来的几十年中，随着新能源发电技术的成熟，利用新能源发电将会变得更加间接有效。届时，全球系新能源发电技术的潜力将会被开发，新能源发电将会取代化石燃料发电，在人类的未来生产、生活中扮演着重要的角色。

5、结语

综上所述，在电力系统中，新能源能有效缓解传统能源的压力，满足当今社会对能源的需求。因此，对新能源发电技术进行探索和分析具有重要意义。新能源具有清洁环保、可循环使用和无限性等特点，对于我国构建资源节约型、环境友好型社会具有一定的积极影响。相关部门应以我国实际国情为基础，有针对性地制定新能源发电方案，确保其能在电力系统更好地应用，以促进我国社会和谐稳定地发展。

参考文献

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[2]王才丽.新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响[J].低碳世界，2015，(20):64-65.

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