新能源電力系統(tǒng)控制與優(yōu)化

新能源電力系統(tǒng)控制與優(yōu)化摘要：新能源的利用是21世紀的重要議題之一。自從人類社會進入工業(yè)化社會以后，傳統(tǒng)能源大量使用。但傳統(tǒng)能源屬于不可再生資源，長期消耗最終會導(dǎo)致資源的枯竭。因此，必須要開發(fā)可再生的新能源，這樣才能維持人類社會的穩(wěn)步發(fā)展。在本文中，將針對新能源電力系統(tǒng)的控制與優(yōu)化進行討論，希望對未來新能源的利用有所幫助。關(guān)鍵詞：新能源；電力系統(tǒng)；控制與優(yōu)化人類社會的發(fā)展建設(shè)，離不開各種能源的使用。傳統(tǒng)能源主要為煤炭、石油等。這些能源至今在社會經(jīng)濟的發(fā)展上都有著重要作用。但是，傳統(tǒng)能源屬于不可再生能源，且在使用過程中會產(chǎn)生嚴重的環(huán)境污染問題。如果，一直不可遏制的使用，必然會導(dǎo)致資源的匱乏，給人類社會造成巨大災(zāi)難。隨著環(huán)保理念和可持續(xù)發(fā)展理念的傳播，可再生的新能源逐步投入應(yīng)用當(dāng)中，特別是太陽能的利用，已經(jīng)為廣大民眾解決了供電問題。新能源具備清潔、綠色等優(yōu)勢，且取之不竭、用之不盡。然而，新能源本身也存在嚴重缺陷，比如生產(chǎn)過程中不穩(wěn)定性較高。今年夏季川蜀地區(qū)缺電，很大程度一部分原因就是因為干旱導(dǎo)致水力發(fā)電站無法正常運轉(zhuǎn)。因此，新能源的利用需要有所控制并在未來不斷優(yōu)化，才能發(fā)揮更加穩(wěn)定的作用，為保障民眾的正常生活做出貢獻。1新能源電力系統(tǒng)控制1.1友好型控制方法相較于傳統(tǒng)控制方法來說，友好型控制方式的優(yōu)勢在于能夠保障穩(wěn)定的功率輸出，同時供電電壓也要高于傳統(tǒng)控制方式的電壓。友好型控制方法的具體操作方式就是利用歷史記錄數(shù)據(jù)以及其他預(yù)測數(shù)據(jù)，利用信息技術(shù)和相關(guān)科學(xué)技術(shù)進行分析解讀，以此對新能源的發(fā)電功率進行預(yù)測。通過友好型控制方法的應(yīng)用，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)進行調(diào)節(jié)，從而緩解調(diào)峰壓力。根據(jù)當(dāng)前我國新能源實際的發(fā)展情況來看，預(yù)測發(fā)電功率是優(yōu)化控制方式的重要手段之一。因此，在未來的工作中，工作人員需要進一步優(yōu)化和完善友好型控制方法，這樣才能保障新能源的利用。目前，新能源成為國家發(fā)展的大勢所趨。在國家大力推動之下，新能源相關(guān)技術(shù)一直在優(yōu)化創(chuàng)新。除此之外，在未來的使用過程中，新能源與其他資源，包括可再生與不可再生的資源，二者之間的協(xié)調(diào)將成為重要工作之一。不同資源之間各有優(yōu)劣，對于新能源電力系統(tǒng)的優(yōu)化與發(fā)展也有著重要作用［1］。1.2多源互補型控制方法眾所周知，新能源的種類繁多，比如說太陽能、水能、風(fēng)能等，都屬于新能源的一種。由于新能源的形式多樣，因此在應(yīng)用時也會存在不同的缺點與優(yōu)勢?？紤]到可再生能源本身存在不穩(wěn)定性，所以在發(fā)電的時候就需要根據(jù)用電需求以及當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況來進行組合，這樣才能充分發(fā)揮新能源的作用。而在這樣的背景之下，多源互補型控制方法應(yīng)運而生。所謂多源互補型控制方法，指的就是將可再生能源定位發(fā)電的主要能源，不可再生能源則進行輔助。利用不可再生能源的穩(wěn)定性來保障新能源利用的穩(wěn)定，以此滿足社會生活與生產(chǎn)的用電需求。雖然此種方式需要不可再生能源的使用，但是相較于傳統(tǒng)發(fā)電方式來說，不可再生能源的消耗大大降低，既實現(xiàn)了能源節(jié)約的目標(biāo)，也保障了電力能源供給的穩(wěn)定。根據(jù)我國不可再生能源的儲存情況來看，可以發(fā)現(xiàn)雖然有著比較多的煤炭資源，但是利用效率卻不甚理想。因此，在未來的使用過程中必須要進一步提高煤炭能源的利用效率，這樣才能更好地發(fā)揮多源互補型控制方法的作用，為可持續(xù)發(fā)展社會的建設(shè)添磚蓋瓦。1.3微電網(wǎng)控制方法所謂微電網(wǎng)，指的就是一個由小型發(fā)電系統(tǒng)與配電系統(tǒng)組合的系統(tǒng)。微電網(wǎng)主要是應(yīng)用于分布式能源，其優(yōu)勢在于兩點，第一，可以提高分布式電源的利用效率。第二，則是因為分布式能源本身存在并網(wǎng)難的問題，而利用微電網(wǎng)則能夠有效解決該問題，從而保障能源的利用。根據(jù)目前微電網(wǎng)控制方式的實際應(yīng)用情況來看，由于分布式電源十分龐大，因此不同的類型都會有所差異，這就導(dǎo)致在進行電壓等級區(qū)分工作時存在一定難度。相較于其他控制方法來說，微電網(wǎng)控制的難度比較大，因此要求工作人員必須具備較高的專業(yè)水平，才能充分發(fā)揮微電網(wǎng)優(yōu)勢［2］。微電網(wǎng)控制的實現(xiàn)主要是依賴分布式電源、儲能裝置以及負載，控制的關(guān)鍵則在于并網(wǎng)與孤島的雙模式運行，并且要確保在實際工作中這兩種模式能夠順利切換。2新能源電力系統(tǒng)的優(yōu)化2.1電網(wǎng)、電源以及負荷響應(yīng)技術(shù)對于當(dāng)前新能源電力系統(tǒng)來說，要想進一步提高工作效率，保障整個系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定，首先可以從電網(wǎng)、電源以及負荷響應(yīng)來進行優(yōu)化，以此提升新能源電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電以及功率波動。在電網(wǎng)上，需要進一步優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，減少能源在傳輸過程中可能受到的電壓容限以及通電容量的影響。在電源方面，則需要應(yīng)用新型技術(shù)，以此提升發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率。而在負荷響應(yīng)方面，同樣能夠利用新型的負荷響應(yīng)技術(shù)來提高電力系統(tǒng)的抗干擾能力，以此保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，減少外界因素的影響。2.2云端智能控制技術(shù)眾所周知，發(fā)電系統(tǒng)通常較為復(fù)雜。新能源發(fā)電系統(tǒng)由于起步較晚，且技術(shù)已經(jīng)較為先進，因此規(guī)模更加龐大。在實際運行過程中，系統(tǒng)會產(chǎn)生大量信息數(shù)據(jù)。而這些信息數(shù)據(jù)都來源于不同設(shè)備，涉及到多層級的控制關(guān)系，所以在處理時會存在一定難度。故而，要想進一步提升新能源發(fā)電系統(tǒng)的運行效率，就必須要解決該問題。近幾年，隨著信息技術(shù)不斷研究發(fā)展，目前云技術(shù)已經(jīng)有了較為廣泛的應(yīng)用。在電力行業(yè)當(dāng)中，許多工作人員也開始注意到云技術(shù)的優(yōu)勢。將云技術(shù)與新能源電力系統(tǒng)相結(jié)合，能夠加快數(shù)據(jù)處理和分析的速度。而云智能控制技術(shù)就是在云技術(shù)的基礎(chǔ)之上，通過云端數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的儲存、傳輸功能，以此提高整個系統(tǒng)的溝通與傳輸效率［3］。除此之外，利用云端技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)云智能控制技術(shù)，有效節(jié)約系統(tǒng)資源，幫助企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟利潤。2.3大數(shù)據(jù)技術(shù)大數(shù)據(jù)技術(shù)是近幾年廣泛應(yīng)用的技術(shù)之一。大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢在于能夠高效處理海量的數(shù)據(jù)信息，從信息的海洋中挖掘出不同數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，從而發(fā)現(xiàn)更深層次的問題。在新能源電力系統(tǒng)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用能夠更好地處理生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各項數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)有效的控制與協(xié)調(diào)工作。2.4微電網(wǎng)控制技術(shù)對于新能源發(fā)電系統(tǒng)來說，微電網(wǎng)控制技術(shù)進一步的應(yīng)用能夠提高系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，并保障運行的穩(wěn)定性，滿足民眾日益增加的用電需求。當(dāng)前，微電網(wǎng)控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在民眾生活當(dāng)中，比如說太陽能發(fā)電以及電動汽車，都涉及到微電網(wǎng)控制技術(shù)。以電動汽車為例，在發(fā)電高峰期的時候，微電網(wǎng)控制技術(shù)能夠儲存電能，并將其轉(zhuǎn)換成機械能，以此保障電動汽車的正常使用。除此之外，在用電高峰期的時候，微電網(wǎng)控制技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)釋放電能的作用，從而滿足系統(tǒng)的負荷需求。3結(jié)束語綜上所述，新能源的利用是大勢所趨。由于傳統(tǒng)能源的不可再生性，要想維持社會的可持續(xù)發(fā)展，就必須開辟新能源的利用。當(dāng)前，新能源已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)。我國在西部建設(shè)的光伏發(fā)電站，就解決了廣大西部民眾的用電問題，為改善人民生活做出了巨大貢獻。當(dāng)然，對于新能源的利用決不能止步于此，在未來還需要進一步加強控制與優(yōu)化工作，才能更好地利用新能源，提高能源的利用效率，使人類社會邁入嶄新的時代。參考文獻王宇.新能源電