新能源并网发电系统的技术和发展趋势李成子

新能源并网发电系统的技术和发展趋势李成子

李成子鱼维娜王端勇

长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010

摘要：在近些年的发展中，经济社会也有了一定的进步，对于电力需求也在慢慢提升，同时以化石能源作为主要的发电企业也提出了较大的环境监管需求，所以要求做好清洁、绿色能源等的大开发和应用。在目前阶段太阳能发电技术也逐渐成熟，所以，要求不断深入研究新能源并网发展技术有着十分重要的意义。本文主要对新能源并网发电系统的技术和发展趋势进行探讨。

关键词：新能源；并网发电；技术；趋势

一、新能源并网发电系统基本概述

1、分布式新能源发电技术探讨

新能源要求可以提供较为优质的供电服务，要求同储能技术和分布式发电技术等进行结合进而提供供电。当前比较常见的新能源和可再生能通常包括有海洋能、水能以及地热能等诸多类型，同国内外新能源技术的相关研究成果，比如说电池、太阳能等则是目前电气工程研究发展的主要方向。在这之中风力发电技术，主要是应用风能来带动机组进行运动，进而推进电力生产。对风力发机组来说，在进行并网运行中，要求可以严格控制电网频率和发电输出频率之间保持一致，确保并网运行过程中的可靠性和安全性。风力发电技术一般可以划分两个类型；首先是恒速恒频风力发电，一般应用的是主动失速调节或者是失速调节的发电机设备，而另外一个则是变速恒频风力发电，其主要配置为异步感应发电机。同之进行比较，变速恒频发电技术可以实现最大程度将风能进行捕捉和利用，其转速运行范围总体宽松，其调节系统也更加灵活，也是目前主流风力发电技术。太阳能光伏发电技术指的是半导体材料进行光电效应进行应用的基础上，可以实现把太阳能变为电力能源的相关技术。

2、微网基本概念探讨

其对将新能源或者是可再生能源作为主要构成部分的分布式并网系统来说，可以通过微网进行控制和调节，在微网中并网过程中合理解决面对的负面问题。进而也会实现有效降低分布式电网并网其对电网整体造成干扰。微网通常都是将负荷、分布式微源、控制系统等组成，作为一种小型的配电网络，可以依据其不同需求来做好能量管理工作。

3、太阳能发电

在我国当前的发展中已经将节能减排工作列为重点工作，对于新能源的合理应用和研究，对其也进行了一定的资金和技术支撑，通过相关资料显示，太能每秒到地球上的能量约为500万吨原煤燃烧出来的能量，同时也不会有有害气体排出。在实际工作中要求合理应用太阳能资源，充分发挥出其潜能，同时也是以后人们在未来发展最为重要的能源。太阳能光伏并网发电系统，同时也是太阳能变为电能最为重要的技术，因此也有着较高的安全性、污染较低以及适用性强等诸多优势。在目前多种光伏发电技术逐渐得到突破的背景下，我国目前的光伏发电技术有着较快的进步。而从太阳能发电的整体阶段进行分析，光伏发电技术当前还处在开始阶段，一些国家也慢慢进入到了规模化发展时期。

二、新能源并网发电系统核心技术探讨

1、并网发电系统结构分析

新能源发电系统是通过诸多小型的新能源发电系统构成，这些小型分布式发电系统中一般会包含有太阳能和风能等诸多类型的能源组合进行供电，通过并联的形式将逆变器同微型公共电网进行连接。

2、新能源并网发电关键技术分析

在分布式发电系统中，电力电子技术有着重要的意义，比如说静态开关、逆变器以及电能质量控制等重要部位，那么就会对系统安全运行造成直接的影响。

3、微网控制关键技术

微网运行控制。微网系统具有着扰动能力比较差的问题，具有着诸多自然资源不能控制的特征，其在时间以及风力大小等方面都会对微网系统的安全性带来一定的影响，要求对系统加强重视。微网故障检测以及保护，在当前时代发展进步下，在微网系统发展中有着单向和双向潮流，因此一般的传统保护措施已经没有办法满足其效果。

4、分布式并网技术

分布式并网技术一般是通过光伏发电中对电能进行合理分配，进而可以保证实现对用电的分配，其出现了电力不足等问题时，要求同大电网之间进行调节和交换。分布式光伏发电构成一般包括的内容有；保护装置、逆变器、太阳能电池组件以及电网接口。在之中光伏发电太阳能电池组件作为其核心设备，应用太阳能来进行转化，帮助其形成电能。在逆变器中要求把直流电来直接转化，构成一个专业的交流电设备，由于电池组件之中构成直流电，进而在实际应用中可以帮助构成交流负载，帮助推进国家大电网来供电。

5、并网发电功率预测

该项技术可以以预测作用为依托，在光伏并网发电系统实际运行中可以对遇到的多种干扰情况来做好预测，进而应用相关措施促使其影响降到最低，光伏并网发电系统发展的状态可以通过应该该项技术获得一定的维护。在对并网发电功率进行预测时，可以以间接和直接等两种形式来构成，在这之中将其中最为重要的影响因素及时找出，推进提升系统的转化效率，要求对并网发电的功率做好预测，与此同时要求将功能预测中的数据严格处理，保证系统的功率预测功能可以得到系统展开。

6、安全保护技术分析

防孤岛保护工作在发电系统之中检测犯法可以有效保证主动保护工作的推进，在技术应用中做好仿真实验，在电网中观察和分析负载数据，其对电网有可能存在的断电问题及时预测，逆变器也会在这个过程中得到一定控制，构成了对光伏并网发电系统做好保护工作。

三、新能源并网发展技术发展趋势探讨

1、太阳能发电技术

在目前的发展过程中，太阳能发电技术得到了广泛的关注，尤其是在天然气、煤炭等不可再生能源储量逐渐下降的背景下，通过应用太阳能发电技术可以实现对能源不足的有效缓解，为了实现对太阳能的综合利用，专门成立了相关示范项目，制定了诸多法律法规进行规范，推进引导以及鼓励光伏发电技术得到一定的进步。与此同时，我国也计划在2020年之时实现发电目标到20万万瓦，通过相关政策的发展，也会给我国太阳能发展提供全新的道路，在目前的发展中，应用太阳能发电技术，主要的形式为光热以及光伏发电。

2、地热能源的应用

在地热发电过程中环境对其的影响比较大，其应用范围比较小，在大面积应用中并不适合应用，然而在一些地热资源较为丰富的区域，地热发电开发，可以实现对地区经济文化发展中意义重要，同时也变为了新能源并网中最为重要的形式。

3、海洋能的应用

（1）波浪发电。此种发电形式要求应用转换装置，可以实现将波浪能变为了气压、机械等，进而保证机械可以有稳定运行。在我国波浪发电技术中其中以广东的震荡水柱式波浪发电站为典型，其建立了100kV的水电站，在实际中应用较多，与此同时在福建和海南等地也应用该模式也得到了一定的发展，100kV的波浪发电站建设取得突破性进展，当前虽然波浪发电技术有着较大的难度，在前期要求投入较多的资金，然而可以实现我国市场经济的不断发展，有着较好的发展前景。

（2）潮汐发电。指的是海洋水位因为月球和太阳引力变化的影响，导致了地球上的水位出现一定的波动的现象,这种发电形式主要是以潮水张拉构成一定的水位构成差实现能量的转换进行发电，帮助其满足供电要求具备着突出的优势，其具备着可再生、成本低鞥优势。在环境保护上潮汐能也是一种环保清洁型能源，可以在河口建立潮汐能发电水库，降低了占用耕地面积，对环境友好。然而从目前的发展实际来看，潮汐能还存在着成本高的问题，在进行进一步的推广和应用上存在着问题。

结束语

根据前文所述，可以的看出我国新能源并网发电技术的关键技术，保证发电技术的不断发展，实现电力事业的良性发展。

参考文献

[1]田海兵.太阳能光伏并网发电施工技术总结[J].建材与装饰,2017(52)

[2]许水源.光伏并网发电系统对电网的影响和对策研究[J].中国战略新兴产业,2017(48)