新能源在新型電力系統(tǒng)中的研究
- 來(lái)源:家園.電力與科技 smarty:if $article.tag?>
- 關(guān)鍵字:新型電力系統(tǒng),電網(wǎng)運(yùn)行,電力技術(shù) smarty:/if?>
- 發(fā)布時(shí)間:2023-07-14 15:33
陳永權(quán) 吳偉龍 潘家俊 竇澤遠(yuǎn)
國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司慶元縣供電公司 323800
摘要:新能源作為一種清潔能源,在我國(guó)社會(huì)發(fā)展中得到了廣泛運(yùn)用,為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰,碳中和”發(fā)展目標(biāo)起到重要作用。在我國(guó)新型電力系統(tǒng)全面發(fā)展過(guò)程中,通過(guò)對(duì)新能源的有效運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)運(yùn)行高效性、環(huán)保性以及可靠性,為我國(guó)電力領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)展提供重要幫助。為此,本文通過(guò)闡述新能源,加強(qiáng)對(duì)新能源的有效運(yùn)用,為確保新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供重要幫助。
關(guān)鍵詞:新能源;新型電力系統(tǒng);電網(wǎng)運(yùn)行;電力技術(shù)
引言:
在“碳達(dá)峰,碳中和”發(fā)展背景下,我國(guó)對(duì)于新型電力系統(tǒng)體系建設(shè)逐漸提高了重視度,要求新型電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)系能源的有效運(yùn)用,做好能源儲(chǔ)能工作,從而為電力領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)展提供重要幫助。由于新能源發(fā)電并網(wǎng)規(guī)模逐漸增加,高比例電力電子元件投運(yùn)量逐漸增多,電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中很容易出現(xiàn)電力運(yùn)輸不穩(wěn)定情況,加上傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)維管理技術(shù)以及無(wú)法滿足電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)營(yíng)需求,需要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代化智能技術(shù)的有效運(yùn)用,才能夠確保新型電力系統(tǒng)運(yùn)行達(dá)到安全穩(wěn)定狀態(tài),確保新能源運(yùn)用率達(dá)到最大化。
1 新能源概述
新能源是指?jìng)鹘y(tǒng)不可再生能源之外的能源,也是當(dāng)前正在開(kāi)發(fā)有待推廣的能源,其中包含了太陽(yáng)能、風(fēng)能、誰(shuí)能以及核聚變能等。
1.1 新能源的定義
早在十九世紀(jì)聯(lián)合國(guó)針對(duì)新能源進(jìn)行了定義。新能源是以新型技術(shù)以及新型材料作為基礎(chǔ),對(duì)傳統(tǒng)可再生能源加以運(yùn)用,并對(duì)能源進(jìn)行全面開(kāi)發(fā)與利用,確保實(shí)現(xiàn)新能源的循環(huán)運(yùn)用,將新能源代替不可再生能源以及污染型化石能源,加強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)能以及風(fēng)能等可再生能源的利用率。而在20 世紀(jì)初期我國(guó)針對(duì)新能源調(diào)查研究,將新能源定義為可開(kāi)發(fā)利用的可再生能源,其中包含了太陽(yáng)能以及潮汐能等,同時(shí)還將氫能以及洋流能等規(guī)劃到系能源當(dāng)中,而以往所使用的煤炭能源以及石油能源則被定義為常規(guī)能源。由于常規(guī)能源含量具有有效性,加上當(dāng)前自然生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益突出,加強(qiáng)對(duì)新能源的研發(fā)與運(yùn)用已經(jīng)成為當(dāng)代社會(huì)所關(guān)注的重要內(nèi)容,也是為實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的重要手段。
1.2 新能源概況
根據(jù)相關(guān)計(jì)算研究,每年太陽(yáng)能可開(kāi)發(fā)利用量能夠達(dá)到500 億度電以上,但由于太陽(yáng)能分散相對(duì)較廣,可直接利用的太陽(yáng)能相對(duì)較少。地?zé)崮茏鳛榈叵?000m 深度巖石熱量,在陸地部分3000m 以下的深度中,150℃ 以上的高溫地?zé)崮苜Y源較為豐富,可以通過(guò)開(kāi)采獲取140 萬(wàn)噸以上的煤炭資源,現(xiàn)代我國(guó)對(duì)煤炭資源的開(kāi)發(fā)與利用較為重視。而風(fēng)能可開(kāi)發(fā)利用量能夠達(dá)到3500 億千瓦以上,但由于風(fēng)能具有一定的斷續(xù)性以及分散性,難以得到有效運(yùn)用,但近年來(lái)我國(guó)通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能以及輸能系統(tǒng)的有效運(yùn)用,對(duì)風(fēng)能開(kāi)發(fā)運(yùn)用進(jìn)行了優(yōu)化與改進(jìn),提高了風(fēng)能的利用率。而對(duì)海洋能進(jìn)行開(kāi)發(fā)與利用中,將海洋能分為了潮汐能以及波浪能等,海洋能在理論上開(kāi)發(fā)可利用儲(chǔ)量相對(duì)較高,但由于能源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)水平相對(duì)較低,對(duì)于海洋能的開(kāi)發(fā)與利用依舊處于小規(guī)模研究階段。目前,我國(guó)新能源在實(shí)際運(yùn)用中,其技術(shù)依舊有待開(kāi)發(fā)創(chuàng)新,許多可再生能源利用率相對(duì)較低,不過(guò)相信在未來(lái)發(fā)展中新能源在我國(guó)依舊具備良好的運(yùn)用前景。
2 新能源在新型電力系統(tǒng)的具體運(yùn)用
為在2030 年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰與2060 年實(shí)現(xiàn)碳中和,我國(guó)對(duì)于能源的利用與開(kāi)發(fā)逐漸提高了重視程度,有效避免在未來(lái)發(fā)展中溫室效應(yīng)以及氣候環(huán)境因素影響,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代化綠色能源的有效運(yùn)用,為實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。為此,我國(guó)針對(duì)電力領(lǐng)域提供了更多要求,加強(qiáng)新型電力系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn),合理運(yùn)用系能源,減少能源消耗以及電力開(kāi)發(fā)成本,綜合考慮電力領(lǐng)域轉(zhuǎn)型發(fā)展,確保電力企業(yè)在市場(chǎng)發(fā)展中保持良好的競(jìng)爭(zhēng)力。新型電力系統(tǒng)中主要包含了以系能源為主的電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)、智能化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及多元互動(dòng)電能中心,具備統(tǒng)一高效以及有機(jī)協(xié)調(diào)的功能,可以確保電力系統(tǒng)各運(yùn)行環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性以及高效性,為確保電網(wǎng)輸電提供有力幫助,促進(jìn)社會(huì)和諧穩(wěn)定發(fā)展。
2.1 新能源為主體的電力供應(yīng)
為了確保風(fēng)能以及太陽(yáng)能等系能源可以在新型電力系統(tǒng)中得到有效運(yùn)用,應(yīng)當(dāng)發(fā)揮出新型電力系統(tǒng)的集中式以及分布式功能,提高對(duì)系能源利用率,增強(qiáng)新型電力系統(tǒng)發(fā)電規(guī)模。在新能源開(kāi)發(fā)與利用的基礎(chǔ)上,為實(shí)現(xiàn)我國(guó)各地區(qū)穩(wěn)定發(fā)展,我國(guó)對(duì)于“西部”地區(qū)能源建設(shè)工作逐漸提高了重視程度,并建設(shè)了以新能源為主題的清潔性能源基礎(chǔ),從而加強(qiáng)對(duì)新能源的利用與開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)新能源集約高效運(yùn)用。同時(shí)我國(guó)也加強(qiáng)了對(duì)中東部太陽(yáng)能以及風(fēng)能基地建設(shè),并加強(qiáng)了海上風(fēng)電基地建設(shè)力度,從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)電光伏發(fā)電,并通過(guò)研發(fā)創(chuàng)新,盡可能實(shí)現(xiàn)風(fēng)能以及光能的儲(chǔ)能,減少發(fā)電成本的同時(shí),也能夠?yàn)樾滦碗娏ο到y(tǒng)提供運(yùn)行動(dòng)力,為電力領(lǐng)域健康發(fā)展提供重要幫助。除此之外,我國(guó)加強(qiáng)了核電、氣電以及水電電能的開(kāi)發(fā)與利用,其中以西南地區(qū)河流,加強(qiáng)了河流流域龍頭電站建設(shè)工作實(shí)現(xiàn)了水電能源開(kāi)發(fā)利用,為節(jié)約常規(guī)能源提供重要幫助。
2.2 建設(shè)高彈性、數(shù)字化、智能化電力系統(tǒng)
為了確保新型電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定以及供電安全性,結(jié)合多元融合高彈性電網(wǎng)以及高比例能源電力電子設(shè)備,確保新型電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化與智能化,加強(qiáng)對(duì)電力運(yùn)行協(xié)調(diào)管理以及數(shù)字驅(qū)動(dòng)管理,做好電力運(yùn)行智能調(diào)控,實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)儲(chǔ)能互動(dòng)互聯(lián),保障不同類(lèi)型的新能源在實(shí)際運(yùn)用中實(shí)現(xiàn)優(yōu)化協(xié)調(diào),保障電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定以及供電安全。此外,在新型電力系統(tǒng)中還需要進(jìn)一步加強(qiáng)預(yù)警體系建設(shè)工作,確保電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。電力企業(yè)還需要針對(duì)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)做好煤電機(jī)組改造工作,將傳統(tǒng)電力系統(tǒng)煤電主體電源進(jìn)行轉(zhuǎn)化,并利用新型源轉(zhuǎn)化設(shè)備實(shí)現(xiàn)電能調(diào)節(jié),從而有效提高電力系統(tǒng)機(jī)組運(yùn)行調(diào)節(jié)能力,同時(shí)加強(qiáng)做好改造項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)方案,有效落實(shí)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)改造項(xiàng)目,加強(qiáng)對(duì)電力機(jī)組進(jìn)行調(diào)整,實(shí)現(xiàn)靈活性改造,為發(fā)揮出新型電力系統(tǒng)功能提供有力幫助。
在新型電力系統(tǒng)中,為了有效運(yùn)用新能源,需要對(duì)新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)做好建設(shè)工作,例如在水能儲(chǔ)能時(shí),大力加強(qiáng)儲(chǔ)能體系建設(shè),確保新能源儲(chǔ)存單機(jī)容量達(dá)到30 萬(wàn)千瓦以上,電站總體容量需要達(dá)到百萬(wàn)水能蓄能容量。另外,在新型電力系統(tǒng)建設(shè)中,應(yīng)當(dāng)結(jié)合該地區(qū)的實(shí)際情況,對(duì)于水電站可以實(shí)施抽水蓄能系統(tǒng)改造工作,提高電力系統(tǒng)以及電網(wǎng)運(yùn)行功能,從而加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)存系統(tǒng)的及開(kāi)發(fā)與運(yùn)用,為發(fā)揮出新能源的作用提供良好幫助,保障新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與運(yùn)行。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),我國(guó)電力行業(yè)應(yīng)當(dāng)針對(duì)當(dāng)前能源稀缺問(wèn)題逐漸提高重視程度,結(jié)合現(xiàn)代化新能源的有效運(yùn)用,加強(qiáng)構(gòu)建新型電力系統(tǒng),為發(fā)揮出新能源的作用提供良好幫助,減少不可再生能源的利用率,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代化新能源的運(yùn)用,保障電力供電安全以及電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)電力領(lǐng)域節(jié)能減排,為社會(huì)全面發(fā)展提供幫助,為實(shí)現(xiàn)電力領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ),
參考文獻(xiàn):
[1] 吳燕. 新型電力系統(tǒng)場(chǎng)景下抽水蓄能的應(yīng)用探討[J]. 電器工業(yè),2022,(06):61-64.
[2]林志波. 新型電力系統(tǒng)將呈現(xiàn)“三多”特征[J]. 中國(guó)電力企業(yè)管理,2022,(16):45-48.
[3]陳藝華,張煒,張成剛,張耀,烏鵬濤. 新型電力系統(tǒng)中促進(jìn)新能源消納的電力現(xiàn)貨市場(chǎng)交易機(jī)制研究[J]. 智慧電力,2022,50(02):97-104.
[4]蘇文婧,蘇適,楊洋,楊家全,張旭東. 以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)面臨的問(wèn)題[J]. 云南電力技術(shù),2022,50(01):24-28.
[5]陳維江,趙國(guó)亮. 以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)和裝備[J]. 全球能源互聯(lián)網(wǎng),2022,5(01):1.
