火力发电厂中新能源发电技术的应用

火力发电厂中新能源发电技术的应用

王建光

国电建投内蒙古能源有限公司（内蒙古自治区鄂尔多斯市） 017209

摘要：随着我国的石油能源的紧张，社会各界对于利用新能源进行发电的技术日益重视。现阶段，我国新能源发电技术持续进步，并且利用新能源进行发电所取得的成就显著，其不仅很好的满足了当前社会的有电需求，同时对于促进我国社会的可持续发展意义重大。因此，对火力发电厂中新能源发电技术的应用进行探讨具有十分重要的现实意义。本文在概述新能源的概念以及新能源发电技术的基础上，以风力发电技术和光伏发电技术为切入点，简要的分析了其在火力发电厂中的应用，并探讨了新能源发电技术的发展趋势，以供相关的工作人员参考借鉴。

关键词：火力发电厂；新能源；发电技术；风力发电；光伏发电

1新能源的概念

所谓新能源是指传统能源之外的各种非常规能源，主要是在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，当前主要包括太阳能、地热能、风能、核能等，这些新型能源以新技术和新材料为基础，将传统的可再生能源进行循环开发利用。新能源的出现和应用是在能源和环境危机日益严重的背景下为了人类的可持续发展而不得不采取的一种手段，常规能源的储存总量有限且使用过程中很容易造成环境污染等问题，因此持续开发利用新能源是解决当前全球环境和经济发展危机的首要选择。

2新能源发电技术

2.1太阳能发电技术

相关资料显示，我国陆地面积每年可以接收到的太阳辐射热量在3.3×103~8.4×106kJ/（m²·a），经过换算后得出，这个数据相当于2.4×1012t标准煤的发热量。因此，从数据可以看出，我国属于太阳能资源较为丰富的国家，我国有2/3以上面积的地区每年的日照时间可以达到2000h以上，尤其是在我国的西藏、青海、甘肃、宁夏研以及内蒙古等地区，日照时间更久。这些都为我国发展太阳能发电技术提供了保障。因此，太阳能发电技术在我国的发展水平和应用水平也较高。截至2019年年底，相关统计资料显示，在我国22%的城市中，太阳能发电装置已经被并入当地电网，有效降低了发电成本。

2.2风力发电

风力发电原理简单，主要是将风动能向风轮轴机械能转化。风力发电和分离器的输出功率、风速相关，由于自然界当中风速不稳，因此，发电过程输出功率也存在不稳定现象，风力发电机所输出电能需要存储在储能设备当中，不可直接和电器相连。我国拥有大量的风能资源，并且风力发电过程成本较低，技术运用成熟，但风力发电具有不稳定性特点。

3火力发电厂中新能源发电技术的应用

3.1风力发电技术

3.1.1火电风力发电机组的选择

主要的风力发电机组有丹麦概念风电机、双馈感应发电机和直驱式风电机三种，下面将对其展开具体的阐述。

3.1.1.1丹麦概念风电机设备

其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。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。

3.1.1.2双馈感应发电机设备

其主要利用齿轮箱，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。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闱内。

3.1.1.3直驱式电风机设备

其可达到将机械能转变成电能的效果。发电机中含有一个转子，且此转子主要以绕线式为主，同时拥有一个永久磁铁。发电机运作过程中，定子连接电网，需要利用变频器装置，否则无法直接连接。在变频器设备的支撑作用下，达到电机变速运作的效果。除此之外，风电机出口产生与吸收的无功调节，要依托于变频器设备，应该对逆变器设备输出电流的相位与幅值加以控制，才能保障出口功率符合相关标准。

3.1.2风力发电机与电厂用电系统的连接

电气的接线处理风力发电机组由多台分离发电机组构成，且每台风力发电机设备的容量为1500kW，根据平均分配的基本原则分为两组。其中，风力发电机出口电压通常以0.69kV为标准，从而形成“发电机-变压器”单元接线模式之后，把风力发电机出口电压调整为1OkV，进而展开接线操控。

3.2光伏发电技术

3.2.1光伏发电与电厂电力系统的连接

把光伏发电系统与火电厂电力系统相互连接，遵循就近、分散接入的基本原则，不同建筑物楼顶装置的太阳能电池板，实施电流传输过程中，需要借助集线箱将直流电流有效汇集，随后把汇集而来的直流电流直接传输至光伏并网逆变器盘设备当中。但是，逆变器设备处于各个太阳能电池板配电之间的内部，在逆变器设备转换中，把直流电转变成交流电，最终把交流电输送到所对应的配电柜之中。光伏发电系统需要装置监控设备，才能对其发电接入工作的光照情况、温度变化、湿度变化、变频器功率情况、发电量数值等加以监管，并做好相应的记录，为其他工作者了解接入情况提供重要的参考依据。

3.2.2光伏发电与电力系统接入产生的影响

将光伏发电与火力发电系统相互连接，会对电力系统产生一定的影响。为了尽可能将影响因素降到最低，火力发电厂会合理调整光伏发电容量，使其维持在上一级变压器容量20%范围内。与此同时，为了使光伏发电系统、火力发电厂电力系统的分界点更加明确，达到直流电的隔离效果，需要通过安装相应变压器设备，实现隔离管控。光伏发电系统设备拥有诸多保护功能，如对于频率较高或者较低、电压不稳定、过流等状况，都有相应的保护系统，确保其运行稳定。若在具体运行中出现上述情况，这些保护系统会自动启动，将光伏发电系统有效切除，使电力系统处于平稳运行状态。除此之外，电力系统存在故障问题，光伏发电装置也可发挥独立负载供电的功能作用。但此种操作容易对维修工作者自身安全造成威胁，为了确保维修工作者的人身安全，通常光伏发电系统会设置专门的安全措施。

4新能源发电技术的发展趋势

积极推动和鼓励可再生能源的发展，是我国的重点发展战略之一，通过应用新能源进行发电，在很大程度上有利于调整我国的能源结构，在环境保护、西部开发、解决农村用电以及边远地区用电问题等各个方面有至关重要的意义。因此，随着新能源发电的不断发展进步，其会逐渐成为我国发展可再生能源的有效手段。通过应用新能源进行发电，可以充分发挥新能源的潜力，构成微电网。例如，在我国的一些偏远地区应用当地的风能和太阳能等能源，可以实现微电网供电，促进我国的电力建设。

5结束语

总之，新能源技术的应用可改善传统的能源结构，满足国家可持续发展的基本要求。因此火力发电厂应对其加深应用，并不断的改良新能源技术手段，提高利用效率。从而达到资源节约，减少环境污染的目的。

参考文献

[1]焦东霄，李蕊，李杰.新能源并网发电系统的技术和发展趋势[J].山东工业技术，2018(19):88.

[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.