自然能供電技術(shù)

成建剛

【摘要】雖然現(xiàn)代清潔能源的出現(xiàn)，光伏發(fā)電已經(jīng)成為了自然能供電中非常重要的一個環(huán)節(jié)，可再生能源的應(yīng)用也日益得到社會各界人士的關(guān)注，特別是太陽能等新興的能源。太陽能是最有發(fā)展前景的可再生能源，其具有儲量的無限性、存在的廣泛性、應(yīng)用的便捷性等特點，使其備受人們的歡迎。因此，本文章就對電氣自動化在太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行了認(rèn)真的分析與研究。

【關(guān)鍵詞】太陽能；電氣自動化；發(fā)電領(lǐng)域；應(yīng)用

1、前言

由于社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，不可再生的一次能源被過度的使用，導(dǎo)致一次性能源較為匱乏。與一次性不可再生能源相比，太陽能的儲量十分豐富，根據(jù)相關(guān)的調(diào)查報告顯示，太陽在地球表面所創(chuàng)造出的能量可以達(dá)到17萬億在據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計，太陽輻射到地球表面上的能量能夠達(dá)到17.5萬億千瓦，其能量大約是全球一年能源消耗量的3.6萬倍。因此，如何利用好太陽能資源是一個重大的問題。

2、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)狀

在全世界倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的形勢下，“綠色能源”的應(yīng)用以及“低碳生活”的方式都廣泛的出現(xiàn)了人們?nèi)粘５纳町?dāng)中。在西方的發(fā)達(dá)國家，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)非常受重視，各國相關(guān)的政府部門紛紛出臺支持太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的政策，在這種趨勢下，我國等發(fā)展中國家也開始普及并應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)，從而進(jìn)一步的推動了可再生能源的發(fā)展，并有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

3、電氣自動化在太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1電氣自動化在電力行業(yè)的應(yīng)用

現(xiàn)代化的電氣工程基礎(chǔ)就是電氣自動技術(shù)的應(yīng)用，電氣自動化為工業(yè)的發(fā)展提供了源源不斷的動力，特別是在電力行業(yè)，電氣自動化技術(shù)能夠在最大的程度上提高電力系統(tǒng)的運行效率。在電氣工程中，合理的應(yīng)用電氣自動化技術(shù)不僅可以減少工作人員的勞動程度，而且還能夠降低電力生產(chǎn)事故的發(fā)生幾率，從而提升了電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性，增加了電氣工程的經(jīng)濟效益。

3.2電氣自動化的控制方式

電氣自動化系統(tǒng)具有非常優(yōu)越的性能，它被廣泛的應(yīng)用到了公寓樓、商場等生活場所，除此之外，它還被普遍的應(yīng)用到了生態(tài)環(huán)境的保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)以及工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。在供暖、照明、安全監(jiān)控等方面，電氣自動化技術(shù)也得到了有效的應(yīng)用。人們可以利用遠(yuǎn)程監(jiān)控、定時控制以及電腦控制等方式實現(xiàn)對家電和儀器的控制，并減少工作人員的工作負(fù)擔(dān)。電氣自動化控制系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中，要根據(jù)該系統(tǒng)的設(shè)計方法進(jìn)行認(rèn)真的分析，有利于電氣自動化控制系統(tǒng)能夠更好的應(yīng)用到實際生活當(dāng)中。

3.3電氣自動化在光伏建筑以及光伏水泵系統(tǒng)方面的應(yīng)用

電氣自動化在光伏建筑和光伏水泵系統(tǒng)方面的應(yīng)用比較廣泛，自動化產(chǎn)品的種類較多，其中最重要的就是監(jiān)控軟件的應(yīng)用。一般情況下，不論是光伏發(fā)電站還是光伏水泵系統(tǒng)的監(jiān)控，都需要對成百上千的太陽能電池板的發(fā)電情況進(jìn)行監(jiān)控，為此就必須要合理靈活的運用監(jiān)控軟件和通信方式。其中經(jīng)常運用到的通信方式有以下幾種；串口、通用分組無線服務(wù)技術(shù)以及北斗無線通信。

3.4電氣自動化在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)直流逆變控制的應(yīng)用

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)非常強大，它是一個可以把太陽光能在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)換為電能的裝置，從光伏系統(tǒng)和電網(wǎng)之間的聯(lián)系來看，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可以分為兩個獨立于電網(wǎng)的系統(tǒng)，分別是光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)系統(tǒng)，其中包括了一些零散的光伏電池組件、電力轉(zhuǎn)換裝置、蓄電池組以及變壓器，在控制上述器件的過程中應(yīng)用電氣自動化控制技術(shù)，就可以更好的把直流光伏電能轉(zhuǎn)換為交流電能，并順利的輸送到電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中。

3.5在太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用

當(dāng)光伏發(fā)電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在進(jìn)行正常運轉(zhuǎn)的過程中，一般都會根據(jù)不同類型的發(fā)電模式的特點，進(jìn)行合理的搭配使用，根據(jù)實際的情況，在不同的用電時期要采用不同類型的發(fā)電模式從而在一定程度上減少光伏發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)過程中給電網(wǎng)造成的巨大沖擊和不利影響。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠及時對同期點兩側(cè)的電氣量進(jìn)行檢測，利用較強的邏輯性來判斷和分析同期并列要求的數(shù)據(jù)，并根據(jù)彌補數(shù)據(jù)在傳輸過程中產(chǎn)生的時間差，提早下達(dá)同期合閘的指令，從而滿足同期合閘頻率偏差、電壓偏差等一系列數(shù)據(jù)的要求。

3.6電氣自動化在太原能光伏發(fā)電系統(tǒng)無功補償控制的應(yīng)用

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成較為復(fù)雜，其中元器件大部分都是電子元器件，這就會造成無功損耗以及諧波，從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定，電壓質(zhì)量無法達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)。但是，通過應(yīng)用電氣自動化控制系統(tǒng)，就可以精準(zhǔn)的檢測出無功的實際需求量，在無功自動控制的過程中，無功調(diào)節(jié)的范圍要嚴(yán)格按照光伏發(fā)電無功電壓控制系統(tǒng)的具體要求來對無功進(jìn)行控制。

3.7電氣自動化在太原能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備全壽命周期控制中的應(yīng)用

長期以來，電氣設(shè)備大部分都是在運行的過程中出現(xiàn)問題時才會進(jìn)行檢修，這會嚴(yán)重的影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性，并在一定程度上減少了電氣設(shè)備的全壽命周期運行。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，能夠快速的檢測出設(shè)備正常運行的狀態(tài)量，并可以分析與判斷出該設(shè)備在運行的過程中是否存在故障，有利于相關(guān)工作人員制定出科學(xué)合理的設(shè)備檢修計劃，從而進(jìn)一步保障設(shè)備的正常與穩(wěn)定運行，提升設(shè)備的全壽命周期運行。

4、電氣自動化在太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢

我國幅員遼闊，這就為太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。太陽能光伏發(fā)電的具有良好的發(fā)展前景，通過電氣自動化在太陽能發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用，就在一定程度上增加了太陽能發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性，并且可以有效的降低人力的投入，對太陽能光伏發(fā)電的生產(chǎn)以及傳送過程進(jìn)行監(jiān)督與控制。目前，我國百分之八十的電力能源都是火電廠提供的，由于設(shè)備的構(gòu)造以及材料的不同，使得火電廠在運行的過程中，熱能回收出現(xiàn)差異的現(xiàn)象，熱能回收率較低會對社會經(jīng)濟的發(fā)展造成一定的影響。另外，站在環(huán)境保護(hù)的角度上，電力系統(tǒng)未來的發(fā)展方向一定會注重光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電以及水能發(fā)電等清潔可再生能源上。

結(jié)語：

總而言之，在我國現(xiàn)階段，電氣自動化被廣泛的應(yīng)用到了人們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活中，隨著電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用日漸成熟，人們對電氣自動化技術(shù)的了解也日益深刻，從而促進(jìn)了電氣自動化技術(shù)的快速發(fā)展，推動了我國社會的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]李尹，施榮華，李東林，等.用于WSNs節(jié)點的新型太陽能供電系統(tǒng)[J].太陽能學(xué)報，2016，37（5）：1160-1166.

[2]齊向東，葉建鑄，劉春濤，等.基于新型供電方式的回路電阻測量技術(shù)研究[J].電子測試，2017（22）.

[3]李冬雪，鄧士禹，龔樹東，等.基于新型供電區(qū)中壓配電網(wǎng)線損的研究[J].東北電力技術(shù)，2017，38（2）：9-10.