電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性與前瞻性

高文彬 姜姍* 沈陽工學(xué)院 信息與控制學(xué)院

1 新能源時(shí)代的適應(yīng)性

作為電力系統(tǒng)中最核心的發(fā)電環(huán)節(jié)，存在著以利用各種資源進(jìn)行發(fā)電的方式，火力發(fā)電廠，水力發(fā)電廠在其中所占著很大的比例，其重要性不可比擬，有數(shù)據(jù)顯示，在90年代，世界最好的火電廠可以將40%的熱能轉(zhuǎn)換為電能，大型供熱電廠的轉(zhuǎn)換效率也只能達(dá)到60%到70%，水力發(fā)電廠通過位能的轉(zhuǎn)換來進(jìn)行發(fā)電的，通過對(duì)大多數(shù)發(fā)電廠分析可知，大多數(shù)對(duì)于生產(chǎn)所需環(huán)境以及季節(jié)有著很大的限制性，例如火力發(fā)電廠的選擇地要相對(duì)空曠，盡量遠(yuǎn)離城市，對(duì)于今天城市的改革與環(huán)境的保護(hù)而言，在相關(guān)政策下已經(jīng)盡可能的減少了發(fā)電廠數(shù)目，水力發(fā)電廠需要有充足的位能來進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，大江大河才是選擇最佳之地，水力發(fā)電廠的工程建造要相對(duì)困難一些，在前期發(fā)展需要有著足夠的設(shè)備與技術(shù)人員，且在一年四季中的不同時(shí)期水勢(shì)呈現(xiàn)不同的流動(dòng)趨勢(shì)，電力的供應(yīng)穩(wěn)定性不得已滿足。據(jù)2010年大數(shù)據(jù)顯示歐洲新能源發(fā)電大概占總發(fā)電量的27.3%，美國(guó)新能源發(fā)電大概占總發(fā)電量的32.6%，中國(guó)新能源發(fā)電大概占總發(fā)電量的11.8%。近年來對(duì)于環(huán)境以及資源的利用限制需要在新能源的發(fā)展上進(jìn)行大邁步，用逐漸替代的方法進(jìn)行能源革命，調(diào)節(jié)好各種類型電廠的發(fā)電任務(wù)可以最大目標(biāo)的滿足經(jīng)濟(jì)性的要求，以最小的成本得到大的收益無論是對(duì)于企業(yè)還是國(guó)家都是很大的發(fā)展任務(wù)。

2 實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)化

保留中大型企業(yè)的火電廠，對(duì)水電廠所達(dá)到的要求及目標(biāo)進(jìn)行定性化，推廣風(fēng)力，太陽能，生物質(zhì)能，海洋能等的使用范圍，可針對(duì)不同地區(qū)的發(fā)展?fàn)顩r以及地域情況合理調(diào)配，在陽光充裕之地，四季如春可以側(cè)重于對(duì)于太陽能發(fā)電電廠的建造，少量其余電廠作為后備，在發(fā)生故障之際可以滿足發(fā)電要求以及盡可能的減少經(jīng)濟(jì)損失為宜，開闊地域，沿海地域?qū)L(fēng)力發(fā)電作為主要發(fā)電設(shè)施，隨著核能化的利用，在產(chǎn)生巨大電能的同時(shí)減少經(jīng)濟(jì)投入是一個(gè)領(lǐng)先的發(fā)展方向，但需要有著足夠的安全保障，能源是靠著人類的探索精神不斷發(fā)掘出來的，或許在未來的多少年我們會(huì)在探索中發(fā)現(xiàn)更加高效，低成本高回報(bào)的可利用資源。對(duì)未來的新能源估算量在于以最優(yōu)目標(biāo)為目的的調(diào)配，將地域所需電量以不同比例進(jìn)行分配，避免機(jī)組的長(zhǎng)期工作，以輪休的方式進(jìn)行運(yùn)行與生產(chǎn)，對(duì)未運(yùn)行機(jī)組進(jìn)行檢修，確保其使用安全可靠性，使得生產(chǎn)過程可以以最大工作程度進(jìn)行工作。對(duì)于發(fā)電還有著很長(zhǎng)的路需要走，新能源逐漸代替不可再生能源成為主導(dǎo)。暢想未來是人類對(duì)于新時(shí)代的美好向往，國(guó)家的發(fā)展程度將與電力的發(fā)展協(xié)同前進(jìn)。

3 實(shí)現(xiàn)變電傳輸智能化

輸電的過程中為了減小損耗有了變電的過程，進(jìn)行傳送前的電壓值升高過程與傳送后的電壓值降低過程，變電的核心設(shè)備是變壓器，如何將生產(chǎn)過程中的厚重，巨大的變壓器精簡(jiǎn)智能化也是一個(gè)不錯(cuò)的發(fā)展方向，如何進(jìn)行只需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的語音輸入而使得電廠所發(fā)的電能可以自動(dòng)計(jì)算后進(jìn)行合理調(diào)配，自動(dòng)與智能是未來科技攜帶產(chǎn)物的雛形，可以大大減少人力資源的消耗以及危險(xiǎn)系數(shù)。在過去的幾十年中國(guó)的各大行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出一種欣欣向榮的景象。計(jì)算機(jī)的發(fā)展可以給予電力發(fā)展一些啟示，或許在十幾年以后，變壓器等大型變電設(shè)施也會(huì)變得小而功能齊全，將變電損失降低在無限接近于零值，通過計(jì)算機(jī)的故障顯示進(jìn)行有目標(biāo)的，重點(diǎn)的進(jìn)行維修。在下雨雷電的時(shí)候，電力線路的危險(xiǎn)性極大，傳輸?shù)母呒芫€總有一種岌岌可危的狀態(tài)，極容易造成地區(qū)性的停電事故的發(fā)生，抬頭望天，高架線也好像阻礙了我們和天空的距離，春季的風(fēng)箏事故造成的停電情況更是屢屢發(fā)生。輸電線路的關(guān)鍵在于對(duì)于減小損耗的有效措施，人工智能的發(fā)展已經(jīng)應(yīng)用于很多的方向，智能化的輸電方式可以有效地增大擴(kuò)地面積，形如一體化的傳輸效率。

4 電力系統(tǒng)的美好未來

電力是國(guó)家發(fā)展的先驅(qū)，電力系統(tǒng)對(duì)于經(jīng)濟(jì)效益的增加，使得國(guó)家在發(fā)展中有著強(qiáng)勁的后力保障，將電力系統(tǒng)各部分進(jìn)行更完善的優(yōu)化，減少人力資源，利用技術(shù)產(chǎn)品性能降低危險(xiǎn)性，提高電力利用率。對(duì)于電力的未來有著很廣闊的發(fā)展前景，實(shí)現(xiàn)電力的經(jīng)濟(jì)性與生產(chǎn)的調(diào)制還需要理論與實(shí)際的不斷結(jié)合。

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[3]周孝信.能源轉(zhuǎn)型中我國(guó)新一代電力系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[J].封面報(bào)道2018（01）：33-36