电力新能源的安全高效利用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-15
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电力新能源的安全高效利用分析

张伟

达拉特发电厂     内蒙古自治区鄂尔多斯市014300

摘要:电力是21世纪最普遍的能源,也是人类社会发展的需要。目前国内的电力资源仍是以火电为主,水电、风电、太阳能、核能等新能源在国内的比例依然很低。煤炭、石油等不可再生资源是我国目前最主要的能源来源,但由于环境污染日益严重,对电力的需求日益增长,煤炭、石油等不可再生资源的开采将不可避免的出现,因此,发展新的电力能源已经成为一个迫切需要解决的问题。但是,目前我国电力新能源的发展和应用仍存在着许多根本问题,只有把这些问题处理好,才能使新能源得到有效、安全的使用。

关键词:电力新能源;安全高效;利用分析;

引言

我国每年的电力需求都有很大的缺口,另一方面,国家出于环保考虑,没有新增燃煤电站,反而加大了核电、风力发电。这主要是因为煤炭资源大幅度下降,同时,我国目前发电总量超过70%,这种能源结构并不健康,一旦过度开发,就会导致我国的电荒。因此,我们要逐步完善我国的能源结构,从可持续发展到可持续发展的能源和核电。目前,我国在新能源领域的发展主要有风力、水力发电、核能等,而在这方面,本文提出了核能、风能等国家的优先发展方向。

1.我国新能源发展出现的问题

1.1中国能源政策缺乏长远、系统且统一的能源战略

在能源经营方面,中国缺乏整体规划,政府职能分散,缺乏相应的职能。这必然会给中国实现可持续发展带来更多的难度和阻碍,从而使中国的能源发展策略不够清晰、变动频繁。从“一五”到“十三五”,能源换外汇,国内外开发并举,煤炭为主的能源体制转向了煤、油并举的能源体制,同时还推出了节能、发展新能源、发展新能源、发展新能源等新能源的策略,这些改变既要顺应中国的迅速发展,也要考虑到长期发展的方向。各个阶段的能源策略都是以均衡的方式进行,并没有考虑到将来。

1.2缺乏完善并具可操作性的法律

中国目前的能源立法主要是制定一部调整特定产业关系的《能源法》,缺少一部反映国家能源战略和政策导向的基础性法律,对各能源产业的整体调整具有整体性,且法律条文操作性、实施性差。目前,有关中国能源整体战略、能源管理体系、能源定价机制、战略储备等重大问题的法律草案已经发布,但其通过尚需一段时间。

1.3新能源开发利用的成本太高

目前,我国的新能源发电技术能力不足,新能源的抑峰、抑峰等技术水平都很低,要想发展新能源,就必须在技术上和技术上投入大量的资金。这使得我国目前的太阳能、风能、水能等新能源的发电能力不稳定、随机性强,造成了大量的电能冗余。而新能源的发展和利用,要求设备齐全、设备齐全,这些都将增加新能源的发展费用。因此,目前新能源开发利用面临着成本高、资源利用率低等问题,成为制约新能源开发和利用的主要原因。

1.4当下平抑新能源电力波动的技术能力不足

近几年,国家非常关注高效安全的新型能源应用,并在相关的政策上予以了一定的支持。近年来,新的电力设备装机容量持续增长,太阳能、风能、水能等电力生产厂商也在迅速发展。但是,在实践中,太阳能、风能、水能等新的资源由于地域、气候、季节等诸多条件的制约,使其能不能得到保障,同时也会受到各种因素的制约。

2.电力新能源的安全高效利用分析

2.1先进新能源发电技术

解决电力系统响应问题的关键在于提高电力的转化能力,开发新的技术,以适应能源转化和提高的需求。就目前国内的新能源发电而言,单机容量不大,一次运行需要大量的资金,而且电力的转换效率也不高。这也会对新能源的高效、安全使用产生不利影响。比如,风能的基本原理就是把风能转换为机械能,再通过相应的设备把机械能转换为电力。经计算,该系统的能量转换效率为30%~40%,而太阳能的能量转换效率较低,仅为10%~20%,与之相比,水能的转换效率更高,可达到80%~95%,而热能的60%~70%。从以上数据可以看出,目前我国新能源的转化效率还不到50%。对风力发电而言,风能的作用是决定发电效率的重要因素,因此需要引进新的技术,以改善风力发电机的性能,比如德国的风能,就有了智能的叶片和自动控制系统,可以提高风力发电机的效率。对于太阳能来说,发电设备的性能,是决定产量的重要因素。提高电力系统的运行能力,或者发展新型的太阳能发电,可以提高太阳能的发电能力,同时也可以减少电力成本。2.2加强电网控制做好安全工作

网络控制与安全工作是保证新能源发电系统正常运营的重要环节。先进的网络控制技术和安全防护技术能够突破电网传输的限制,对电网的安全运行起到重要的作用。21世纪是一个信息化时代,信息技术在全球范围内得到了广泛的应用,在各个行业中都有了信息化的趋势。电力工业也是如此。近年来,随着我国电网建设的快速发展,电力智能化的发展趋势日益明朗,信息化水平日益提高,而科学的数据和信息也成为新能源发电的重要保证。这对电网的安全防护系数有很大的帮助。

2.3优化电网结构创新输电方式

通过对电网结构的优化,可以有效地提高大规模新能源发电的利用率,从而达到新能源发电的需求。采取多元互补的方式,通过充分利用电网,使能源使用多样化,并强化对储能库的控制,以保证整个电网的能量均衡。

3.促进我国电力新能源高效、安全应用的有效措施

3.1电网响应的应对措施

新能源发电的网络干扰问题是目前我国新能源发电不能大规模传输的主要原因之一。新能量发电的电网干扰受到其自身特性的影响,导致其耐压容量和导通率较差。为了有效地利用新的电力网络,必须通过适当的低电压、高电压或不均匀地跨越,来调整新的电力体系的减振特性,从而达到满足电力系统的要求,从而为新能源电力的安全、高效利用打下坚实的基础,为新能源电力的网络干扰问题提供支持。

3.2负荷响应的应对措施

近几年,随着新能源发电技术的发展,新能源发电对大容量的负载具有一定的适应性,而新能源发电对外部环境的抗干扰能力明显不足。如果外部干扰比较大,将会对电网的安全造成很大的影响。严重的话,可能会让整个新的电力系统出现故障。因此,要加强对电网调峰技术的升级和改造,提高电网的调峰能力是十分必要的。同时,要充分利用新能源发电设备的集中配置,充分发挥其使用距离的优势,从而实现对新能源的有效利用。

4.结束语

总体来说,新能源电力受到诸多因素的影响。新能源发电输出功率的不断变化会导致其发电量的不稳定,对馈入电网的谐波会产生一定的影响。同时新能源电力通常会改变电网的潮流方向,对输送电网的规划、电力的调度、配电、用电等都会产生严重的影响。但是新能源系统具有再生、可操作性,同时也具备一定的延迟性。这样就为电力系统之间的互补提供了支持。通过电力系统的多元互补与协调控制可有效平衡多种电力系统的电力输出,从而提高和稳定电力的输出功率。

参考文献

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