新能源发电技术在电力系统中的有效应用

新能源发电技术在电力系统中的有效应用

谭志杰

深圳能源集团新疆分公司 新疆维吾尔自治区 830001

摘要：经过长期的实践研究表明，在这个科学不断进步的时代，电力系统或其他用电系统的工商业用电正朝着新能源发电与分布式发电相结合的方向发展。目前，社会上出现了一种新的能源发电系统。合理利用各种新能源发电和分布式发电技术，对电力系统的运行效率、电网的稳定性，以及节能环保都有着重要的作用。在此基础上，首先介绍了新能源发电技术的特点及其对电力系统的影响，然后阐述了分布式发电技术的理解、结构和特点，最后介绍了分布式发电对电力系统的影响。

关键词：新能源；发电技术；电力系统；应用

1新能源电力系统概述和特点

1.1高渗透率的可再生能源

把新能源应用到电力系统供电，存在着较为明显的高渗透性。由于国内的新能源多集中在西北地区，该种能源格局是由地理位置来决定的。在将来的新能源电力系统发展中，多应用在集中发展方式，还包括每个地区的分布式策略。慢慢地摆脱大电网输送，减少电能在传输过程中产生的损耗，可以使新能源电力系统可以更好地应用可再生能源。

1.2侧向供应的多能源互补

为了使可再生能源更好地应用到电力系统中，需要对电源、供电网络和负荷等采用技术措施来达到协调、互动，让新能源电力系统更加高效率的运行。针对侧向供应进行的多能源互补，可以归纳为如下两方面内容：（1）充分利用太阳能、海洋能、风能和水能等，使绿色可再生能源可以得到准确的预测，使获取的可再生能源高效地应用到电力系统中，把不同新能源进行补充，避免由于稳定性不高而使电力系统产生波动。（2）采用先进的电力系统控制技术，让客户可以准确地了解当前的情况，结合电力系统运行情况来掌握电价的改变，还可以按照电能应用情况进行调整。

2分布式发电的影响及问题

分布式发电也面临许多问题，如技术性能的研究、经济效益的成本、商业模式的调查以及国家当前政策等多方面问题。因此，需针对这些问题进行研究分析，并采取有效的对策。大量的分布式电源并网后带来了便捷，但也会产生一些影响到电网安全的不稳定因素。除分布式电源与电网之间的兼容性外，其他方面的侧重点大致分为如下3点。(1）分布式发电对电网造成的不稳定影响，针对其问题寻找出针对性的解决方法，分析出分布式电源在并网后带来的收益及有利影响。(2）不同的电力系统分析方式不同，具体可分为潮流分析、故障分析及稳定性分析。(3）根据电源组合类型划分出每种类型的研究方向，分析多种分布式电源组合后会产生的隐患。

3新能源电力系统优化控制办法

3.1新能源电力系统友好型控制技术

与传统能源供电方式进行比较来看，采用友好型控制技术，可以形成高质量的电能输出，使新能源电力系统运行的更为稳定。需要对新能源发电的各项影响参数进行分析和研究，结合历史和气象等方面的数据，可以确定采取最优控制方法及措施。所以，新能源预测已经成为可进行有效调整的主要措施。主要是动率方面进行预测和控制，可以把预测划分为日、小时和分钟。

从现在的新能源发展情况来看，对功能进行预测和分析被作为重要的控制办法。在将来对新能源的预测方向，需要采取更为准确、稳定的友好控制技术。与此同时，还应该使太阳能、沼气能、潮汐能、水能等不同绿色能源进行有效互补。

3.2新能源电力系统多能源互补控制

该种控制办法主要应用煤炭或水利等发电方式的稳定性，来对风力、太阳能等多种绿色能源不稳定电能输出进行调节，可以使多种能源进行互补，从而让电力系统处于平衡状态。可是，从中国的绿色能源使用情况来看，需要提供足够的灵活能源，而我国的煤炭储量丰富，可以采用煤炭资源来对新能源电力系统进行补充，从而提升电力系统的利用效率。

3.3双侧资源控制

与原来采取的电力系统进行比较来看，采取的发电控制方式会随新能源发电规模变大而增大，只采用单侧能源控制方式无法达到对新绿色能源的发展需要。随着经济的不断发展，对电能的需求量不断增大。原来的单一能源供给和用户需求已经被突破。所以，针对新能源电力系统采取的双侧能源控制方式，有着显著的双随机波动性，为了更好地处理好能源发电配合问题，尽可能地减小误差来提升电力系统稳定性，可以使新能源发电系统得到有效的应用。

3.4微电网控制

微电网控制技术可以把多种分布式发电进行高效结合，可以更好地为本地负荷进行供电，有着较好的供电灵活性。微电网系统中有着多种不同方式的分布式供电源，可以对现有供电系统容量进行扩充，充分应用可再生能源的作用。比如，电动汽车为一种分布式能源微电网迭制，在用电高峰期可以把存储的电能进行合理地应用，电能可以转变为驱动电动汽车运行的机械能，可以在用电高峰期时为电力系统提供能量。

4新能源电力系统关键技术

4.1功率响应技术

我们可以引进和吸收国外发展的新能源发电、输电、无线电波抑制等新技术，提高新能源发电效率。我们需要开放现有的电网系统，使更多的电力系统能够连接到电网运行平台，采用友好的发电技术，并与其他绿色能源相结合，建立电网协调发展机制，完善和优化绿色能源补偿制度，使绿色能源电力系统得以健康发展。

4.2电网响应技术

针对新能源电力系统，电网会产生一定程度的波动，导致新能源电力无法在电网中有效传输，这是由新能源电力系统的特点决定的，这将导致电力系统容限和通电容量的不足。科学合理地应用高压不对称穿越技术，使供电网络形成惯性。结合国内新能源发电现状和地理位置的差异，建立新的电网结构，使不同区域之间的电力系统互补，实现可再生能源在不同区域的交易，需要新的输电方式，结合网格响应技术进行控制。

4.3负荷响应技术

新能源电力系统抗干扰能力不强。如果外部环境存在较大的电磁干扰，将影响电力系统的可靠性和安全性。严重时，电力系统将完全瘫痪，电力系统需要能够承受更高的峰值。充分发挥电力设备集中布置的优势，保证供电距离。也就是说，电力设备能够在单位时间内共同承受电力负荷。开发新能源协同响应管理系统，利用技术手段配置电力负荷，分析和应用电力系统运行的大数据，是未来电力系统供需双方的补充。

4.4云智能集成控制技术

电力系统运行数据复杂，存在多种逻辑控制关系，因此有必要对运行数据处理系统进行优化和改进。随着云计算技术的不断发展，云智能集成控制技术被引入到新能源电力系统的控制中。利用云存储技术可以实现电力系统运行数据的灵活应用，使操作数据的互操作性不断提高。利用云计算技术可以有效地实现电力系统的规划调度，有效地提高了电力系统的协调性。它还可以实现电力系统的智能化管理和调整，减少对系统资源的占用。

结论

综上所述，随着新型发电技术不断被研发出来，新能源电力系统的应用已经成为发展趋势。需要对新能源电力系统优化控制关键技术进行深入的分析和研究，充分利用好新能源发电持测试仪，实现多种能源的高效互补，从而保证电网供电的稳定性，为用户输送清洁、可靠的电能。

参考文献：

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