新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢

張斌

摘 要：要想實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展，就要不斷開發(fā)新能源，隨著當今社會的快速發(fā)展，人類的能源的需求量也在不斷的增大，傳統(tǒng)的能源已經(jīng)不再滿足人類的需求，對能源的追求逐漸轉(zhuǎn)向了新能源。當下具有代表性的新能源包括微型能源發(fā)電技術(shù)、儲能技術(shù)以及分布式發(fā)電技術(shù)，而利用新能源進行并網(wǎng)發(fā)電也逐漸成了當下的研究熱點。本文就是從新能源開發(fā)的意義出發(fā)，對新能源的分布式發(fā)電技術(shù)進行了介紹，較為詳細的闡述了新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，并對其未來的發(fā)展趨勢進行了一定的分析。

關(guān)鍵詞：新能源；并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)；關(guān)鍵技術(shù)；發(fā)展趨勢

0 引言

新能源又被稱之為非常規(guī)能源，指的是除了傳統(tǒng)能源如石油天然氣等能源以外的能源形式，如太陽能、風(fēng)能、核聚變能和海洋能等。能源問題這些年來一直是全球性的問題，我國為了實現(xiàn)社會的可持續(xù)性發(fā)展，也致力于新能源的開發(fā)和投入使用。從能源利用的國際發(fā)展趨勢來看，新能源以及可再生能源講逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，以勢如破竹的趨勢進入電力市場，而并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)就是新能源和可再生能源邁入廣大電力市場的必經(jīng)之路。

1新能源開發(fā)的重要性和意義

限制我國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的因素有很多，如環(huán)境污染嚴重、能源稀缺和生態(tài)遭到嚴重破壞等，這些都能為國家的發(fā)展帶來阻礙。所以，為了確保我國的能源能夠安全可靠的供應(yīng)，促進社會和環(huán)境之間的共同發(fā)展，新能源的開發(fā)具有重要意義。

我國是一個人口大國，人數(shù)眾多，能源資源卻是十分匱乏，以十四億人為基數(shù)，平均算下來人均能源資源還不到全世界人均資源的一半，石油的儲存量更是不足十分之一。所以，我國的能源資源儲量較少，而工業(yè)化的發(fā)展速度卻又越來越快，能源需求量的不斷加大，對我國的能源資源帶來了極大的壓力。有研究表明，在未來的幾十年時間內(nèi)，不可再生資源將徹底耗盡，全世界的石油儲量大概還能維持四十年，天然氣還能夠維持六十年，而向來數(shù)量眾多的煤炭也將在兩百年后徹底告罄。當下能源儲備稀缺，能源消耗量巨大，已經(jīng)對我國的可持續(xù)發(fā)展帶來了很大的威脅。所以，我們要及時采取應(yīng)對措施，開辟出新能源，讓社會走向可持續(xù)性發(fā)展。在電網(wǎng)的需求上，利用新能源進行電網(wǎng)開發(fā)同樣具有重大意義。

2新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

近些年來，世界各國致力于對風(fēng)力、燃料電池分布式發(fā)電系統(tǒng)的研究，提出了許多問題和關(guān)鍵性技術(shù)，而其中的關(guān)鍵性技術(shù)問題主要包括能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵部位的運行控住和保護技術(shù)等，以下對這幾個技術(shù)進行詳細分析。

2.1新能源發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。新能源發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是由多種能源共同組成分布式發(fā)電系統(tǒng)。在一般的小型分布式發(fā)電系統(tǒng)當中，其并聯(lián)能源包括太陽能、風(fēng)能以及微型燃氣輪機等多種新型能源，而這部分能源基本上都需要經(jīng)過逆變電源并聯(lián)的方式接入電網(wǎng)中。

2.2基于電力電子技術(shù)的關(guān)鍵部位。電力電子技術(shù)的是對各種新能源以及可再生能源開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)，同樣也是發(fā)展分布式發(fā)電的重要技術(shù)之一。由于微網(wǎng)的特殊需求，需要在電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)上再研制出一種新型的電子設(shè)備，這個電子設(shè)備可以是并網(wǎng)逆變器、靜態(tài)開關(guān)，也可以是電能質(zhì)量控制設(shè)備，在新能源并網(wǎng)系統(tǒng)中，并網(wǎng)逆變器、靜態(tài)開關(guān)等是關(guān)鍵部位，它們對于整個電網(wǎng)系統(tǒng)的運行有著極其重大的影響。

2.3微網(wǎng)技術(shù)。將各種新型能源和電力儲能裝置和電力電子設(shè)備適當?shù)慕Y(jié)合起來，從而組建出一個由發(fā)電設(shè)備和儲能設(shè)備共同組成的微型電網(wǎng)，然后利用電力電子設(shè)備裝置完成和總電網(wǎng)的“柔性”聯(lián)網(wǎng)。微網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，很大程度上解決了分布式電源在進行大規(guī)模的并網(wǎng)時出現(xiàn)的運行上的問題。

3新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

新能源是作為未來電力系統(tǒng)的發(fā)展方向采用的多種能源發(fā)電方式組成的新能源混合能源系統(tǒng)，這種混合能源系統(tǒng)是結(jié)合分布式能源和儲能技術(shù)而成的一種全新的分布式供電系統(tǒng)?；旌夏茉聪到y(tǒng)的特點是通過利用各種微型能源的不同特性，將多種微型能源和儲能裝置的有效混合裝置，解決單一能源供電的不穩(wěn)定性，將各種能源的優(yōu)點發(fā)揮到最大，提升電網(wǎng)的整體效率。另外，利用負荷均衡化控制策略通過電力電子裝置為其提生獨立運行和并網(wǎng)運行兩種狀態(tài)的供電穩(wěn)定性和可靠性。未來的發(fā)展趨勢將是從新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵部位和結(jié)構(gòu)的選擇問題、新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的主電路的設(shè)計和各部分的建模問題以及智能微電網(wǎng)上不斷發(fā)展。

4總結(jié)

經(jīng)濟的全球化讓我國在世界之林占據(jù)著相當重要的地位，然而我國當下的新能源開發(fā)技術(shù)仍是比較落后的，基于這種情況，我國應(yīng)該要加強和西方發(fā)達國家的合作，學(xué)習(xí)一些先進的新能源開發(fā)技術(shù)，此次來提高我國新能源在國際中的地位、研發(fā)出更加優(yōu)質(zhì)的新型能源。當下的可再生能源和新能源發(fā)電技術(shù)已經(jīng)取得了較大的突破，但是利用這些能源發(fā)電還會出現(xiàn)不穩(wěn)定性、間歇性等突出問題，這就需要我們在未來的發(fā)展中將新能源作為主要的分布式電源，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的有源配網(wǎng)。

參考文獻：

[1]彭程程，李亞楠.新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（22）：83-84.

[2]李斌.新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢[J].綠色環(huán)保建材，2018（11）：225+227.