电气节能技术与电力新能源的发展和应用

黄懿

摘要：电气节能技术与电力新能源之间有着紧密的联系，合理的节能技术能够进一步提升我国电力行业发展水平。文章对推动电气节能技术与电力新能源发展应用必要性进行分析，探讨电气节能技术与电力新能源的发展。

关键词：电气节能；节能技术；电力能源；新能源

引言

随着新能源技术的不断突破及新能源发电装机容量的不断提高，新能源并网比例也逐渐提高。同时，新能源电力具有的间歇性、随机性等特征，也给电网建设的发展规划提出了新要求。如何提高电网稳定性，保证用电质量，并进一步通过良好的电网建设水平促进新能源产业的发展，成为电网企业亟需解决的问题。

1新能源的含义

新能源是指具有一定能量的清洁的可再生能源，它是一种新型的可持续发展的资源和能源。我国的传统化石能源主要有煤炭，石油和天然气，其中煤的储量占总储量的70%左右，而这些矿物都是不可再生的。而可再生的煤量约占总产量的60%以上，约占全国总产煤量的5%～10%。由于燃烧时产生了大量的污染物（如二氧化硫，NOx,CH4)，导致环境污染严重。因此，开发新型的洁净高效的可替代的清洁环保的电力系统，减少对常规电源的依赖性，实现节能减排，提高电力系统的安全稳定运行，是国家电网公司的重要任务。在传统的电力系统中，主要使用的都是风能、太阳能、水能等。而这些都是电能，它们都不能被替代，所以人们把目光转向了其他的领域一光伏发电。风能作为目前世界上最丰富的可用能源，它也是取之不尽、用之不竭的重要来源。但是，由于其自身存在的局限性，导致了它的开发利用受到很大限制。因此，要想使风力发电的技术得到更好的应用，就需要对其进行更深入的研究与探索。

2推动电气节能技术与电力新能源发展应用必要性

一方面，在经济全球化的今天，能源危机问题日益严重，如何加强新能源的开发、发展与应用，已经是国家发展建设必须要解决的一个问题。另一方面，伴随着我国社会经济的迅猛发展，各种产业建设发展步伐加快，再加上为了满足人民对美好生活的向往与追求，整体用电量也在不断增加。近年来，我国用电需求量在与日俱增，但与之相对应的是我国电力资源浪费情况越来越严重。例如，在一些老旧建筑中，由于这些建筑在最初进行电气设计时缺乏对电气节能考虑，后续维护又缺乏先进节能设备的应用，从而导致大量电力能源被浪费。基于上述情况，有必要推动电气节能技术与电力新能源发展应用，减少电力能源浪费，推动新能源建设发展，减轻能源供应压力，推动社会建设未来可持续发展。

3电气节能技术与电力新能源的发展和应用

3.1变压器的选择

在电气系统中变压器也发挥着重要的作用，变压器有功功率的消耗情况会直接影响输电过程中的电力损耗，降低变压器有功功率消耗量，有助于减少电力损耗，结合节能技术的设计要求，优先选择节能效果更佳的新型变压器，这样就能提高电气系统节能方面的技术水平。另外，为了确保电力输送过程中三项电电流平衡，在电气系统中配置单向自动补偿设备，这样就能有效平衡输电中的三项电电流，进而将变压过程中的电力损耗降至更低。在设计工作中要根据电气系统实际负荷大小，合理安排变压器的配置数量，在满足电气系统实际负荷需求的基础上，尽量减小对变压器的损耗。如电气系统内配置多台容量较大的变压器，还应合理分配变压器所承担的负荷，结合实际用电情况，优先选择大容量的变压器，这样有助于降低变压过程中的电能损耗，进而获取节能效果。

3.2节能照明技术

在节能照明技术应用过程中，基于建筑工程的实际情况，基于光源实时调节，实现电能源节能发展的效果，例如积极应用节能型灯具设备等等。在建筑电气设计中采用LED灯具能够降低87%的电能消耗，并且能够有效地提升灯泡的使用年限，降低成本消耗。因此，在建筑电气节能设计过程中，积极开展节能照明技术，提升LED灯具设备的应用程度，在提升建筑设计美感的同时节省电能源的消耗。

3.3暖通空调的节能技术

一般建筑设备的电气自动空调控制需要调节送风温度、湿度等参数，使其处于适宜的温度和湿度。比如，冬季室外气温对人体的耐受性有一定的影响，为了通过空调系统增加送风的温度，调节房间的温度，必须采用空调控制系统，这样就会产生很大的能耗。在实际运行中，变风量空调的送风温度是不变的，它可以通过调整吹风的大小来改变室内的温度、湿度等参数。在室内空调负荷增加的情况下，采用变风空调系统，增加风机的转速，以达到用户的要求。系统具有两个主要功能：静压力调节和总流量调节。一方面，在静压控制中，需要在风管上增加一个压力传感器，以实时监测风管的压力，把风管的实际压力状况作为调整风速的重要依据；另一方面，在总风量的控制上，则以终端风量和总风量为基准，采用风阀替代冷气终端风机，并根据温度、湿度参数的监测值来调节送风的大小。

3.4风能能源发展应用

风能作为一种新能源，实际应用发展较为迅猛，尤其是在一些风力资源较为丰富的区域。利用分布式供电方式进行能源传输，可以有效缓解当前国内能源紧缺的状况，同时还能够作为传统电力能源的有效补充，满足当前我国日益提升的电能需求。从风能能源发展应用情况来看，在我国西北地区，风能能源得到了充分的利用。这得益于该地区良好的资源条件，气候干燥，风力资源丰富，因此非常适合进行风能新能源的开发利用。在风力资源较为丰富的地区，建造风力发电场，建设完善的风力发电系统，以此来完成风能到电能的转化，满足周围电力用户用电需求。从目前我国风能新能源发展应用情况来看，整体的电能转化率依然需要进一步提升。相较于主流火力发电效率，风能在电能转化方面依然存在一定的差距。但相较于火力发电，风力发电无污染，能源清洁，可再生，必须要加强对风能转换电能项目开发，不断提升风力发电的电能转化效率，这也是未来电力新能源发展应用的重要方向之一。

3.5太阳能光伏发电技术的运用

太阳能光伏发电是一种利用太阳辐射能的变化来发电的新型技术，它是通过半导体材料的光电效应来工作的。太阳能电池板的结构和原理与传统的铅蓄互补的发电机类似，它具有成本低、效率高、寿命长等优点，但其使用受到限制，所以在实际应用中，技术人员需要将其应用于电网中。光伏发电的工作原理是半导体晶体的光电效应，当太阳光照射pn结时，在半导体内的电子由于获得了光能而释放电子，相应地便产生了电子-空穴对，并在势垒电场的作用下，电子被驱向型区，空穴被驱向P型区，从而使凡区有过剩的电子，P区有过剩的空穴。于是，就在pn结的附近形成了与势垒电场方向相反的光生电场。在这个过程中，太阳能电池的输出端将有一个大的正脉冲，当p的输入值小于n时，就可以驱动负载。目前，世界上最大规模的光伏发电站就是美国的一家公司，它采用了DC/AC结构的直流充电方式。这种电源的特点是，电路简单，成本低，使用方便，可满足电网的要求，其发电量的大小与当地的气象因素和温度有关，因此供电可靠性较好；但也存在着一些问题，例如：对蓄电池的依赖性较大，容易受到环境的影响；对蓄电池的安全性和稳定性的限制较多。

结语

综上所述，在电力系统发展过程中，应用新能源发电技术能够缓解能源压力，也能够满足我国各行业对能源的需求。因此，还要注重新能源与电力电气的融合，发挥新能源优势，全面提升电气节能水平，解决我国资源紧缺的问题，推动电力企业进一步发展。

参考文献

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