新能源电力系统优化探析

(整期优先)网络出版时间:2021-12-30
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新能源电力系统优化探析

叶小宇

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摘要:要想实现我国新能源电力系统生产效率的全面提高,需要进一步优化新能源电力系统。本文对多源互补型、友好型、双侧资源型等控制方法进行了具体介绍,并结合电网技术、供电技术、大数据技术等分析了新能源电力系统的控制和优化方案,旨在对相关项目提供一定对借鉴与指导。

关键词:新能源电力系统;控制;优化


1引言

一直以来我国发电主要依靠石油、煤炭、天然气等传统资源,这些资源都属于不可再生资源。伴随着科学技术的进步与发展,在电力生产领域逐步用可再生资源取代不可再生资源。但是可再生资源也存在一定的弊端与不足,如储存难度高,电力生产稳定性不高等。多方面因素导致电力系统的可控性显著降低。在此背景下诞生的新能源使得电力系统在能源应用方面的弊端得到了妥善解决,一定程度上推动了整体电力系统的持续稳步发展。

2新能源电力系统的概况与特点

石油、煤炭等不可再生资源对人们的生产生活有着重要影响。不可再生资源在帮助电力系统发电的同时也会造成严重的环境污染。可再生资源储存难度大、稳定性差,无法对电力系统供给提供基本的可控性保障。新能源这一可再生资源更加安全高效,同时可以保证供电的稳定性。新能源电力系统的特点主要包括:第一,普及率高,资源可再生;第二,多能源横向供给相辅相成。利用先进技术和绿色能源进行发电。确保电力资源绿色、安全、稳定供应。

3新能源电力系统的控制方法

3.1友好型控制方法

新能源友好型控制方法相对于传统生产效率控制方法而言,供电电压更高。新能源电力系统友好型控制方法利用先进的技术方法以及丰富发实践经验对预测数据与记录数据进行解读,在此基础上分析出可控制的手段或者方法。从本质上而言就是对新能源发电功率进行预测。当前,功率可分为天、小时和分钟3个级别。在未来电力系统的一大发展趋势就是通过控制方法优化实现发电量预测。电力系统在未来发展过程中需要对科学技术进行充分利用。友好型控制方法可以对电网调峰压力进行有效缓解。为了推动新能源的进一步发展,需要对友好型控制方法做进一步完善与发展。在未来应用过程中,新能源可以与其他资源进行协调使用,优势互补,推动新能源系统的稳步发展。

3.2多源互补型控制方法

新能源形式多样,不同形式在发电时其优缺点也是不同的。可再生能源的不稳定性会在一定程度上对发电产生影响,需要通过多能互补的方式,进一步优化新能源电力系统。首先,发电主力是可再生能源;其次,将不可再生能源的稳定性优势最大化的发挥出来,通过二者的有机协调最大化的满足社会需求,实现发电目标。多种能源优势互补、协调发展,可以使得电力系统达到发展平衡。多源互补型控制方法为了保证系统稳定性,一般会对不可再生能源进行使用,这相对于传统的只使用不可再生资源而言,这一控制方法在降低能源消耗,节约国家资源的同时,将发电过程中的环境污染最大化降低,实现传统能源与可再生资源的优势互补,进一步提高新能源的使用效率,为新能源技术的未来更好发展奠定了基础。

3.3双侧资源型控制方法

目前我国各大企业、行业之间的竞争越来越激烈,电力人员相对于其他生产方式而言,污染和能源消耗相对较小,会在一定程度上有效降低生产成本,实现竞争力的全面提高。在社会发展的同时,社会的电能需求也得到了迅猛增长,传统的单侧资源控制方法无法很好的满足需求,在此背景下诞生了双侧资源型控制方法。目前,双侧资源型控制方法具有独特的双随机波动性。可以为社会和电力系统进行资源的有效配置,在满足供需要求的同时,可以实现新能源电力系统稳定性的进一步提高,使得电力系统的综合利用度得到显著增长。

4新能源电力系统的优化方式

4.1新能源电力系统中电源、电网及负荷响应技术的应用

电源、电网及负荷响应技术主要依靠新能源电力系统硬件优化策略,实现系统性能的进一步提高:①电源响应方面,主要通过技术突破实现新能源发电转换效率的全面提高。②电网响应方面,主要通过电网优化使得电网传输过程中不会收到通电容量和电压容限的影响。③负荷响应方面,通过对复合响应技术的应用,可以使得新能源电力系统的外界干扰抵抗能力得到显著提高。

4.2新能源电力系统中云端智能综合控制技术的应用

大型设备一般有着较多的控制层级和较为复杂的数据来源,一定程度上会增加使用过程的难度。云技术最近几年在我国得到了迅猛发展,电力系统相关人员也开始在新能源电力系统中对原技术进行应用,对整体电力系统的应用与发展产生了深远影响。原智能综合控制技术,在云技术的基础上对云端存储进行利用帮助新能源电力系统实现互联互通。同时可以通过原智能集成控制技术,使得电力系统运行过程中更好的进行系统规划与协调,在节约系统资源的同时,最大化的提高电力系统运行效率。

4.3新能源电力系统中大数据技术的应用

大数据技术相对于传统数据库而言,在数据获取数据存储,数据管理和数据分析等多个方面,性能更加优越。大数据的基本特点是数据类型多样,数据规模大,同时有着较低的价值密度等。在新能源电力系统中对大数据技术进行应用,可以使得系统内的能量流、复制流和信息流等相关信息,得到更加有效的控制与协调。保证新能源电力系统运行过程中的信息传输更加稳定灵活。同时大数据技术还具有信息存储,垃圾清理等多种实用功能,在新能源电力系统中,对大数据技术进行应用,可以使得系统运行流程得到进一步优化。

4.4新能源电力系统中微电网控制的应用

微电网这种高效环保的分布式发电管理形式,可以将多个分布式发电网集合在一起。将电源、负载、储能装置组合成一个可控单元,可以扩大供电系统容量,提高供电可靠性,推动可再生能源的进一步发展。微电网中分布着大量的分布式电源,不同类型的分布式电源的电压是不同的,控制难度较大。微电网的一大重要特征就是并网孤岛双模运行,基于分布式能源的微电网控制和以保证微电网运行模式切换更加自由平滑,使得微电网可以更好的实现并网孤岛双模运行功能。屋顶光伏、电动汽车等都可以被归类到基于分布式能源的微电网控制。

5结语

总之在我国未来能源发展过程中,对新能源电力系统进行有效的控制与优化是未来的一大发展趋势。新能源控制方法主要有友好型控制方法、多源互补型控制方法、双侧资源型控制方法及基于分布式能源的微电网控制等,优化手段主要包括新能源电力系统硬件设施优化,对云技术、大数据技术的引入等。需要对上述方法进行有效分析与应用才能推动新能源电力系统在我国的未来更好发展。



参考文献

[1]彭道刚,杨梦雪,车权,黄雨薇,赵慧荣,王丹豪.多能源电力系统互补短期优化调度[J/OL].电力系统及其自动化学报:1-8[2021-08-16].https://doi.org/10.19635/j.cnki.csu-epsa.000736.

[2]王永科.新能源电力系统优化控制方法及关键技术探究[J].中国设备工程,2021(06):125-126.

[3]张子烨,姜文刚.新能源船舶混合电力系统容量优化策略[J].船舶工程,2020,42(10):84-89.

[4]杨肖虎,罗剑波,郁琛,谢东亮,葛睿,冯长有.适应大规模新能源并网的电力系统备用配置及优化综述[J].电力工程技术,2020,39(01):10-20+63.

[5]郭江军.新能源电力系统优化控制方法及关键技术[J].智能城市,2019,5(22):55-56.