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摘要：社会的发展增加了人们对电力资源的需求量，这就增加了煤炭、石油等不可再生资源的使用量，同时还会对环境造成较为严重的污染。因此，无论是从能源节约还是环境保护来说，都需要对新型发电能源进行开发并利用。只有增加新能源发电的应用才能够减少煤炭资源消耗，实现可持续发展。本文针对电力系统中新能源发电的应用进行研究。
关键词：电力系统；新能源发电；应用
引言
如今能源紧缺已经成为了全球范围内大家关注的热点话题，要想降低环境污染源的排放、提升生态环境的稳定性，就需要对新能源进行大力开发与应用。就当前社会发展趋势来说，绿色能源将成为未来社会中的主要能源，最主要的包括风能、太阳能等。这些能源具有可再生、无污染的显著优势。为了实现新能源发电电力系统的稳定运行，就需要对新能源发电进行更加深入的研究，实现新能源发电技术的完善与优化。
一、新能源发电形式研究
在讨论新能源发电形式时需要先明确什么是新能源，通常来说可再生能源、分布式能源就是新能源。这就体现出了新能源的两大特点：第一，新能源能够实现能源的再生；第二，新能源中绝大多数为分布式能源。值得注意的是水资源也可用作新能源，并且在应用上可实现分布式能源与集中式能源的两种应用形式。就目前国内技术条件而言，风力发电、太阳能光伏发电是最常用的新能源形式。如今我国的风力发电装机总容量排名世界第四，太阳能光伏发电也在逐步缩小与世界领先水平之间的差距，这就表明我国新能源发电在应用上取得的成就非常显著。
二、新能源与电力系统的融合
（一）风力发电技术的应用
如今我国针对风电系统的研究种类较多，该系统之所以能够实现是由于电力电子背靠背变频技术的支撑，该技术的应用能够调整以及控制发电功率的输出情况，电磁转矩控制机组借助该技术还能实现转速频率的控制，进而让风力发电的意义得到实现。与传统发电方式的控制系统相比风力发电的特殊性非常显著，双馈调节是风力发电系统并网时的主要控制方式，在调节转子交流励磁频率参数时就能够有效控制并网的频率，在调整转子交流励磁幅值时就能够实现并网电压的调控。风力发电机组在并网控制时可以利用永磁直驱方式，该方式的优势在于能够借助电力电子器件实现并网过程中的全程跟踪式控制，保证可控制的时效性。与传统发电形式相比，风力发电的优势非常显著，风电机组正常运转时产生的冲击电流小，此外还能同时控制无功与有功两种状态。通过对接入风电的电网运行情况进行分析可知，风电系统不会影响原有电力系统运行的稳定性，机电振荡模式仍然维持原有水平。与火电系统相比风电机组的装机容量明显较小，因此，风电系统自身的阻尼振荡不会影响到整个电网的稳定性。在风电机组接入到电网之后，受接入模式影响，会改变电力系统某些输电线路的潮流方向，在对风电机组的并入进行设计时需要考虑线路保护问题。
（二）太阳能光伏发电技术的应用
科技发展对光伏发电技术起到了积极的促进作用，如今该技术的应用成本降低显著，因此，很多国家都在光伏发电的应用上出台了保护政策，这就对技术的发展起到了积极的推动作用。光伏发电在我国开始研究的时间较早，如今在国际范围我国太阳能电池组的生产能力都处于世界领先水平，很多研究院所都致力于对技术的研究，使其变得更加完善。光伏发电的本质就是光能与电能的转换，所应用的原理就是光伏效应。如果某一半导体的分布不均匀，当有光能照射时就会有电位差产生，实现能量之间的转化。太阳能电池就是光伏发电的典型应用，在阳光照射在太阳能电池上时，电池内部会生成电子空穴对，当其向两端移动并有通路形成，就产生了电流。电池是光伏发电的基本构成单元，太阳能电池组就是由性能类似的太阳能电池并联形成的。
就现有技术水平来说，在电力系统中应用太阳能光伏发电技术主要表现在三种形式上：第一，独立用户。顾名思义，独立用户就是由电压源电压来完成太阳能光伏系统的控制作用；第二，并网型。该应用形式是由电压源电流来控制太阳能光伏系统；第三，并网/独立型。该应用形式将UPS与PV有机结合在一起，当电源电压发挥控制作用时还能够进行切换操作。通过分析太阳能光伏发电技术可知，在应用中所需要突破的技术难点在于如何有效控制电能质量。目前常用的操作方式为技术人员借助提升载波频率以实现滤波装置的优化，并实现群控技术的应用，这就能够让谐波电流处于合理数值范围内，避免电流过高影响系统。当现有电力系统中并入光伏发电后会有潮流方向的变化，在实际应用中要对其进行抑制，避免出现断路器装置失灵的问题，这就需要在系统中配置科学的保护系统，保证电力系统在并入光伏发电时的稳定运行。
三、如何推动我国的新能源发电
（一）加强煤电控制
我国电力行业在“十二五”期间得到了飞速发展，但是对总体电力结构分析可知，化石能源仍是主要发电方式，其中尤以煤电占比最高。从环保的角度来说，需要增强煤电控制，降低煤电占比，满足可持续发展的需求。煤电控制的有效性直接关系着能源使用的分布情况，如果能够对煤电控制措施进行落实，就能够间接的促进新能源发展，增加新能源发电在总发电量中的占比。落实到实际上就是要对热电联产和低热值煤发电项目进行合理规划，对煤电项目进行严格审核，取消不必要的煤电项目建设，推动新能源发电技术的快速发展。
（二）优先发展新能源发电项目
新能源发电项目的科学发展需要有合理的规划作为前提条件，在对发电项目进行建设规划时应当首先考虑新能源发电。对目前我国发电项目进行分析可知，风电装机总量将在2020年超过2.1亿千瓦，这是新能源发电项目的巨大突破。从国家的角度来说，应当重视专项规划的发布，将可再生能源、风电、光伏等都列入其中，通过新能源发电优惠政策的提出鼓励新能源研发与应用。在对能源结构进行优化时应当做到清洁能源优先，通过分析我国风电、水电、光伏等发电方式能否满足用电需求，并将其作为电力平衡的基础数据，精准控制煤电的补充量。
（三）重视各环节的统筹发展
社会的发展与进步需要有清洁能源作为支撑，在前进的道路上传统的煤电方式将逐渐被清洁能源所取代。当前，我国非常重视清洁能源的应用，从政策上大力支持新能源发电。但是，通过对我国基本情况进行分析可知，我国在可再生能源的应用上还面临着一大难题，也就是“弃风弃光”现象。要想让这些问题得到妥善解决，就需要对电力系统的各个环节进行统筹兼顾，包括发电与输电等。如今我国清洁能源的增长速度非常迅猛，但是能源的传输通道却较为滞后，这就需要解决建设过程中谁优先的问题。此外，我国新能源发电还存在严重分布不均的问题，这就需要对市场进行合理分配，保证供电与需电的匹配性。
四、结束语
电力系统对于任何国家来说都有着不可替代的作用，各行各业的发展都需要电力资源作为基础。我国长久以来的电能都来源于煤电，随着新能源技术研究的深入，如今已经逐步出现了新能源发电对煤电的取代趋势，这是社会发展的必然趋势。因此，我们需要重视对电力系统中新能源发电的研究，构建能源节约型社会。
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