新能源发电技术在火力发电厂的应用对策探究
摘要: 在社会经济水平不断提升的今天,国家政府与人民群众已经意识到传统能源是有限资源,体会到传统能源的应用对日常生活造成的危害与影响。为了进一步降低负面影响效果,围绕新能源发电技术在火力发电厂中的应用展开分析,以期为促进资源节约型社会长效发展提供力量。

在新时代环境下,环境问题、能源问题、发展问题已经成为社会大众面临的首要难题,加大开发力度,提高新能源利用效率,改善生态环境,推动电力工业创新发展,是电力工业需要承担的重任。然而,火力发电作为电力工业的具体体现,环境保护、社会发展都在一定程度上促进火力发电技术的优化与创新,但是随着新能源的广泛应用,这也给火力发电技术带来更多的可能性。由此可见,探究火力发电厂中新能源发电技术的应用具有重要的现实意

义。

一、火力发电厂中风力发电技术的应用

(一)火电风力发电机组的选择

1丹麦概念风电机设备

丹麦概念风电机设备主要通过机械能转化形成的,转化依托于鼠笼式感应发电方式。在运作过程中,为了满足发电机转速与风机叶轮转速的差异,需要借助齿轮箱设备,对不同转速进行匹配[1]。因发电机电功率在输出方面存在一定差异,发电机滑差会出现相应变化。但是,由于此种发电机转速形成的变化差异较小,可以达到忽略不计的效果。基于此,在具体的运用中,业内人士将丹麦概念风电机也称作定速发电机、恒速发电机设备。应用鼠笼感应发电机时需要进一步吸收无功,为此在具体操控中,应该依照分组进行投切电容器设备

2双馈感应发电机设备

双馈感应发电机设备主要利用齿轮箱,在具体操控中需要将电网与发电机定子绕组相互连接,同时在变频设备中,将其与发电机转子绕组相互连接。依托于此种连接形式,转子电气不会受机械频率的干扰,也不会对机械频率造成影响,可达到独立运用的效果[2]。由于发电机运作过程中,转子主要接收变频器的电流,可弥补电与机之间的频率差,达到发电机变速运作的效果。除此之外,发电机的产生与吸收无功,都可以对电机转子励磁电流加以

控制,通过调整与优化风电机出口的公路参数情况,使其数值维持在常规范围内。

(二)发电工程中的新能源发电技术类型

1太阳能太阳能

是新能源发电技术中应用较为广泛的可再生能源,因为太阳能获取方便同时也较为稳定,在实际应用上可以直接进行能量转换,通过太阳能电池板以及太阳能热水器等直接完成太阳能向电能、水能等的转换。但目前的太阳能利用效率有着一定的上限,需要科学的不断发展

和推进才能继续增加太阳能的能量使用效率。

2风能风能

在新能源发电工程中通常作为机械能以及电能的转换来使用。西欧地区很早就开始使用风车来进行一些农业和工业活动,其原理主要是将风能转化为机械能进行人们生产生活中的机械能供给。在现代社会,风能通常被用于转化为电能进行使用,系统的风力发电设备可以安装在大型建筑设计中进行电能的提供,并且在一定程度上提高了建筑的美观性,使得人与

自然的建筑理念更加深入人心。

二、新能源发电技术在电力系统中的应用效果分析

(一)太阳能发电

太阳能发电系统的主要设备是太阳能电池板。目前太阳能热水器在我国阳光充足的地区已经得到了较大规模的应用,其利用形式也各不相同。太阳能电池板在持续集热的集热方式下提供的电能水平较低,因此在利用太阳能进行能量转换时就可以使用这些低能量供应的设备进行供暖等,实现太阳能到电能再到热能的转换,降低实际生活中的用电量。在实际生活中,太阳能是在具备阳光条件时发电的首选,同时在企业生产过程中对电能要求不高的情况下也可以使用太阳能发电设备。太阳能房是指利用太阳能转化来供给人们常规生活中的各种能源如热能、电能等。通过太阳能电池板等设备将太阳能转化为室内的电能,可以使室内保持一定的电力供应,从而可以在高原地区阳光充足但温度不稳定的条件下使用。但是由于目前科技水平下,对于太阳能的利用效率开发程度还不够,所以太阳能房目前还未得到较大规

模的实际应用。

(二)风力发电

目前风能在我国电力系统中的应用效果还不够明显,通常是在地区较为大型且较为宽阔的条件下安装风力发电机来进行风能向电能的直接转换并给人类日常生活直接供电。

三、新能源发电技术在火力发电厂的应用对策

(一)风力发电

为火电机组提供厂用电力想要应用风力发电为我国火力发电站机组提供厂用电力,我们首先就需要完成风力发电机组的选择,“丹麦概念”风电机、双馈感应风电机、直驱式风电机这三种风力发电机组都能够满足我国火力发电站机组厂用电力需求,而通过对三种风力发电机组单位千瓦造价、无功调节能力、并网冲击、风能利用效率等四种因素的考虑,笔者建议我国火力发电站选用双馈感应风电机或直驱式风电机,这两种风电机组在使用中相差不大,所以火力发电厂可以根据市场价格和供货情况完成具体的风电机组选择[1]。火力发电站在完成风电机组的选择后,就需要将风力发电机组接入电厂厂用电系统,这一接入正是火力发电厂新能源发电技术应用的难点所在,这一接入工作我们需要依次完成电气接线、风电机组的监控及保护、无功补偿等操作,并考虑风电机组对厂用10kV母线短路电流的影响以及电压调整计算的影响。介于篇幅原因,本文主要对风电机组的监控及保护这一重点进行详细论述。在火力发电站的风电机组监控与保护中,我们应选择集中控制方式,实现对风电机组的遥测、遥控、遥信,并需要将这一集中控制纳入厂用电监控系统,而对于风力发电机组配置的监控系统来说,其需要在监控屏幕上显示风力发电机组的运行、故障类型、电能累加等参数,并为每台风力发电机组塔内设置就地监控柜,这样就能够进一步提升对风力发电机组的保护水平,此外火力发电站还需要为风力发电机组配备升温保护、过负荷保护、电网故障保护等保护装置,这样才能够保证其较好的为火电站提供厂用电力[2]

(二)光伏发电

提供照明电力除了风力发电外,光伏发电也能够应用于火力发电站中,将光伏发电接入火力发电厂的用电系统,使其负责照明电力,同样属于火力发电厂新能源发电技术的运用。所谓光伏发电,就是我们在日常生活中常提到的太阳能发电,火力发电厂可以将太阳能电池板安装在综合办公楼、材料库等辅助建筑物楼顶,并采用就近接入,分散接入的方式将光伏发电接入火力发电站用电系统。为了实现这一就近接入,分散接入,火力发电站需要保证自身建筑的配电间都配有光伏并网逆变器盘,这样就能够较好的实现光伏发电的电流转换。为了避免光伏发电接入火力发电厂用电系统后可能出现的一系列影响,笔者建议火力发电厂将光伏发电的容量控制在上一级变压器容量的20%。虽然光伏发电在火力发电厂中的应用能够较好的实现火力发电厂的节能减排,但我们也需要清楚认识到光伏发电系统存在的针对过压、频率过低、频率过高等方面的多种保护措施,虽然这些保护措施能够较好的保证光伏发电系统自身功能的较好发挥,但当火力发电厂出现失电问题时,光伏发电系统很容易出现“孤岛效应”,即仍然作为独立电源向负载供电,这就有可能影响维修人员的人身安全,这点需要

火力发电厂予以重视[3]

结论

当前,新能源发电技术在火力发电厂的发展中发挥着重要作用。应用新能源发电技术,可以节约资源,减少对环境产生的危害。可见,新能源的使用优化了旧能源结构,符合现代化可持续发展战略。新能源技术在火电厂中的使用仍存在一些问题,需要不断利用新的科学改善相关的应用技术,国家也应该加大对新能源应用和使用的支持力度,颁布优惠政策促进

新能源发展,实现社会效益和经济效益的统一,为能源可持续发展打下坚实基础。

参考文献

[1] 汤亮亮,许昌.新能源专业中传统发电技术课程教学改革创新研究[J].教育教学论坛,2018(30):106-107.

[2] 高艳玲,蔡伟东.火力发电厂中新能源发电技术的应用研究[J].通信电源技术,2018,35(05):168-169.

[3] 张青民,张国罡,毛卫兵.大型火力发电厂尾水发电方案设计与经济分析[J].中国农村水利水电,2020(09):253-256.

[4]焦伟航.火力发电厂应用海水热泵进行区域供热的分析与设计[J].浙江电力,2019,38(03):98-105.