在能源方面,我国目前正处在能源行业转型阶段的关键时期,正在逐步由传统能源向新能源转型,作为我国能源革命的主要目标,新能源的开发利用在这一时期起着至关重要的作用。
1新能源电力系统概述和特点
针对原来的电力系统,主要依靠煤炭、石油等化石能源进行发电。随着发电技术的不断进步,一些可再生能源被利用到发电中来,很多可再生能源发电已形成规模。新能源发电和传统发电方式的最大不同之处在于,传统发电方式可以把发电能源进行存储,以建立起较为稳定的发电管理模式,电力系统的供需两侧可以进行控制和调节。而新能源是把可再生能源作为动力源,具有不可存储的特点,由于不确定性较高,电力系统的供需可调整性差。随着新能源发电方式的不断产生,可以更好弥补可调节性不足的缺点。新能源发电技术也可以使电力系统得到更为稳定、可靠地调控,得到安全有效的利用。
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新能源电力系统优化控制的方法
行业的崛起离不开科技的支撑,新能源电力行业作为新型行业,正处在如火如荼的发展上升高峰期。新能源电力系统的优化控制技术是电力系统稳定、健康运行的技术保障,其常用的系统优化控制方法主要有以下几种。
2.1多源互补控制方法
针对新能源电力系统来说,多源互补控制方法能够使系统的稳定性得到有效的提升,相对于传统的能源形式来说,提供的电力输出可以达到更高的水平。综合各项科学分析表明,新能源的分析预测通常起到功率控制的作用,如今的预测功率可分为分钟、小时和日三个等级。从目前的发展来看,多源互补控制方法已经成为了新能源系统中调控的必要手段。
2.2调度结构的优化
新能源电力能量的密度较低、分布范围广,因此调度的复杂性较高,在调度结构层面应该由传统的集中式转变为分散式。除此之外,在调度模型及方法这一方面,应该按照随机性处理新能源的思路,将传统的确定性模型和算法转变为适应新能源的模型及算法。
2.3加强微电网控制
微电网的作用是将多种分布式发电相融合,从而为本地负荷供电,具有环保性、高效性和灵活性的特点。微电网中存在着各不相同的分布式电源,起到了扩大供电系统容量、发展可再生资源的作用。举例来说,电动汽车就属于分布式能源的微电网控制,在发电的高峰期,其储能作用可以得到充分的利用,其中的电能既可以转化为提供汽车的正常使用的机械能,也可以在用电高峰期时为电力系统提供能量。
3新能源电力系统的关键技术
3.1电网相关技术的应用
电网的相关技术主要指的是电网响应技术,由于新能源电力有着电网振动的缺点,无法在电网内大量输送新能源电力,因此电网响应技术得以被应用。电力系统电网中惯性的存在是因为采用了高低电压及不对称穿越方式使系统的奔向和通过得到了相应的改变。构建全新的电网机构模式,应结合新能源建设与其实际地理位置,采用先进的电力输送方式,使各地区之间电力系统相通的目标得以实现,进而实现跨区域的可再生能源电力交易。同时还应尽快建设完善相关系统,使先进的输电方式及新型的电网结构能够得到充分的发展,从而使电网的安全防御功能及先进控制功能得到实现。
3.2电源相关技术的应用
电源相关技术主要指电源响应技术的应用,即通过对国外先进新能源发电及输送等技术的引进,主要指在技术能力方面的突破,通过新技术的引进,可以将新能源的应用效率及发电效率进行提高。通过电网的开放,公平接入电力系统,同时要对清理能源的补偿机制进行不断地完善加强,从而使清洁能源电力系统的发展得到长期有效的保障。
3.3负荷相关技术的应用
负荷的相关技术主要指的是负荷的响应技术,由于在外界干扰较为严重时新能源电力系统没有充分的抗干扰能力,其安全性会受到很大程度的影响,甚至会造成系统功能的严重瘫痪,因此不得不对系统承受高峰的能力进行加强。与此同时,还应将发电设备的优势充分进行利用发挥在距离的使用上,即在单位时间内承担协同各种生理组织及动力设备的电力额定。要将各项能源的供需协调响应机制建立起来,将智能调控管理和科学技术作为重点,研发各种大数据处理技术和数据分析,从而使全新系统中的双侧共赢互补能够在一段时间内被逐渐适应。
3.4大数据技术的应用
近年来,大数据技术逐渐被人们所重视及应用起来,例如对于新能源电力系统来说,通过对相关信息进行可协调及稳定性的分析,能够保障信息传递的灵活性及完整性。同时,大数据分析还具备多种功能例如解读、储存及清理等,可以为新能源电力系统的发展提供很大的空间。
4结语
随着经济时代的不断进步与发展,新能源电力系统的应用已成为必然的趋势。因此,在日后的发展过程中,我国需要做到对新能源电力系统优化控制的深入研究,将其控制方法及技术作为重点研究内容,使能源得到科学合理的储存,电力系统中的能源互补得到真正的实现。也只有这样,才能使可再生资源得到最充分的利用,从而大大促进我国新能源电力系统的发展,为我国新能源电力事业做出贡献。
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