電氣節(jié)能技術(shù)和電力新能源的應(yīng)用研究

盧志敏

摘 要 近幾年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，導(dǎo)致我們對電力能源的需求越來越大，生活越來越離不開電能的支持，所以日益增長的用電需求和電力能源開發(fā)的矛盾越來越突出。因此，增加電力新型能源技術(shù)的開發(fā)以及利用各類節(jié)能新技術(shù)對現(xiàn)有電氣設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造勢在必行，本文對電力新型能源技術(shù)的開發(fā)以及利用各類節(jié)能新技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。

關(guān)鍵詞 電氣節(jié)能技術(shù);電力新能源;應(yīng)用

引言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，無論是企業(yè)生產(chǎn)還是居民日常生活對資源能源的需求量都日益增長，因此，能源緊缺問題已經(jīng)成為當(dāng)今社會面臨的最棘手的問題，同時(shí)，一些能源在生產(chǎn)過程中會對空氣環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，例如溫室效應(yīng)、霧霾等現(xiàn)象的出現(xiàn)都嚴(yán)重地影響到居民的日常生活，更有甚者會危及人們的生命健康。為此，實(shí)現(xiàn)電力新能源的低碳環(huán)保開發(fā)，提高電氣節(jié)能技術(shù)以及發(fā)掘電力新能源成為目前迫在眉睫的問題。

1電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)用措施

1.1 優(yōu)化電網(wǎng)配置

由于發(fā)電廠與用戶通常分隔兩地，所以必須要通過電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電能輸送，進(jìn)行輸電與配電。在電能輸送的過程中，自然的存在損耗問題。其中可以降低避免的這部分損耗為無功電流以及諧波引起的電能損耗。所以在電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)抑制諧波，同時(shí)進(jìn)行無功功率的補(bǔ)償，可以有效地降低網(wǎng)損。對于諧波的抑制，電網(wǎng)側(cè)的主要措施可以提高母線的短路容量，同時(shí)在電網(wǎng)中加入有源濾波裝置，可有效消除特定次數(shù)諧波。對于整個(gè)電網(wǎng)中的負(fù)荷，由于電機(jī)、變壓器等器件的大量存在，使得負(fù)荷基本都呈現(xiàn)出感性，且需要吸收大量的無功功率。這就導(dǎo)致無功電流在電網(wǎng)中傳輸，進(jìn)而形成損耗。但是這部分無功功率可以進(jìn)行就地補(bǔ)償，從而避免其傳輸帶來的損耗。對于無功功率的就地補(bǔ)償，其中最簡單的做法就是并聯(lián)電容器，因?yàn)殡娙菪载?fù)載可以發(fā)出無功，所以能避免無功電流在電網(wǎng)內(nèi)遠(yuǎn)距離傳輸帶來線路損耗。針對這兩個(gè)方面進(jìn)行電網(wǎng)參數(shù)的優(yōu)化，有助于減少網(wǎng)絡(luò)線路損耗，電氣節(jié)能效果顯著[1]。

1.2 建筑照明的節(jié)能設(shè)計(jì)

相關(guān)數(shù)據(jù)表明，建筑照明用電占據(jù)建筑用電的很大一部分，所以對建筑照明用電的節(jié)能研究意義重大，大力推進(jìn)“節(jié)能、節(jié)地”建筑?！笆晃濉币?guī)劃提出的十大節(jié)能多點(diǎn)工程包括綠色照明和建筑節(jié)能，這表明建筑節(jié)能和照明節(jié)能在當(dāng)今社會發(fā)展中的重要意義。照明是電力中最大的能量損失之一。建筑節(jié)能照明方案的原則是在單獨(dú)影響照明效果的基礎(chǔ)上，最大限度地降低照明能耗，最大限度地提高電能運(yùn)行。首先，充足的操作限制了光源。約束光源與人工照明相結(jié)合，可以在一定程度上抑制照明功率;其次，選擇合適的光源。根據(jù)不同場合對不同光源進(jìn)行篩選，如家庭生活中使用的光源，熒光燈就足夠了，而室外照明則需要高壓鈉燈;最后，加強(qiáng)各種節(jié)能燈的推廣利用。選擇適當(dāng)?shù)恼彰鞣椒ê驮O(shè)備，調(diào)節(jié)照明方法，最大限度地利用電能。

1.3 變壓器的科學(xué)選擇

對于電氣節(jié)能技術(shù)的提高，設(shè)計(jì)過程中不容忽視的是變壓器的損耗率，因此在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中必須要重視變壓器的選擇。針對不同用戶的需求，在盡可能滿足用戶需求的基礎(chǔ)之上采用不同的變壓器實(shí)現(xiàn)分級輸入和輸出。大量采用變壓器必然會帶來能源的損耗問題，因此為了避免發(fā)生能源損耗嚴(yán)重的問題，必須合理地選擇變壓器，例如采用非晶合金鐵芯的變壓器可以使常規(guī)變壓器所消耗的電能降低20%之多。

2電力新能源的發(fā)展和應(yīng)用

2.1 光伏發(fā)電

目前的太陽能在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。被公認(rèn)為是一種無污染的高效新型能源。其儲能量非常大。目前，太陽能資源得到了廣泛的開發(fā)和利用。光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池板、操作系統(tǒng)和電池組成。該系統(tǒng)將太陽能和電能轉(zhuǎn)換為太陽能儲備，運(yùn)行太陽能傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)管理。利用清潔可再生的太陽能資本發(fā)電，可以達(dá)到節(jié)能的目的?，F(xiàn)在，光伏發(fā)電在人們的日常生活中非常普遍。最典型的例子是要求在住宅建筑中安裝太陽能熱水器。這種熱水器的工作原理是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，然后加熱水以滿足人們的日常需要，從而大大減少電能?？梢栽黾邮杖?。這種方法在我國西北邊遠(yuǎn)地區(qū)日照時(shí)間較長的地區(qū)非常普遍和流行[2]。

2.2 太陽能

太陽能是地球上最直接、最容易獲取到的能源。太陽能發(fā)電區(qū)別于傳統(tǒng)意義上的發(fā)電不僅僅是能源的來源，而且它采用的是廣義光電效應(yīng)，即將電能在光伏材料的晶體內(nèi)直接轉(zhuǎn)化為電能，其中并無熱過程、機(jī)械轉(zhuǎn)換以及發(fā)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)換。其結(jié)構(gòu)運(yùn)行簡單，容易操作實(shí)現(xiàn)，所以目前推行普及范圍很廣。目前，太陽能發(fā)電現(xiàn)狀主要有如下兩種形式。①小規(guī)模家用型發(fā)電單元，主要是用戶在屋頂?shù)裙庹樟己玫牡胤椒稚⒎胖霉夥?，自給自足，發(fā)電量不大，其他的零散形式還有太陽能路燈、風(fēng)光互補(bǔ)路燈等。②集中式大規(guī)模電站，其占地面積較多，大量放置光伏板，發(fā)出的電能經(jīng)過處理后并入電網(wǎng)?，F(xiàn)階段，國家大力推行新能源發(fā)電技術(shù)，對太陽能發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)進(jìn)行補(bǔ)貼。同時(shí)，太陽能電站也在不斷發(fā)展，目前單個(gè)電站最大容量已經(jīng)達(dá)到2GW。

2.3 風(fēng)能的開發(fā)利用

風(fēng)能的開發(fā)和運(yùn)行緩解了全球能源短缺，也是各國節(jié)能規(guī)劃的重要環(huán)節(jié)。將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，不僅可以顯著提高電力利用率，而且可以阻止輻射和污染。風(fēng)力發(fā)電作為一個(gè)具有巨大潛力的項(xiàng)目，對我國當(dāng)前的前提下“節(jié)能減排”的要求具有重要意義。

2.4 核能

核能是目前技術(shù)比較成熟的清潔新型能源，也在當(dāng)今的世界能源結(jié)構(gòu)組成中具有重要地位。它是利用原子核蘊(yùn)含的內(nèi)部能量來生產(chǎn)電力能源，通過反應(yīng)堆來促使鈾原子發(fā)生裂變產(chǎn)生大量的熱來推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。核能具有清潔高效、沒有污染、經(jīng)濟(jì)性高的優(yōu)點(diǎn)，但是一旦發(fā)生泄露，也將帶來不可估量的后果[3]。

3結(jié)束語

總而言之，我國電力需求越來越大，通過加強(qiáng)對電氣節(jié)能技術(shù)和電力能源的研究，能夠?qū)δ茉淳o缺的情況進(jìn)行有效緩解，解決浪費(fèi)不必要資源和電能消耗問題，可以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。因此，相關(guān)研究學(xué)者必須要深入分析和研究電氣節(jié)能技術(shù)，重視電力新能源的開發(fā)，只有這樣才可以推動(dòng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 李亮.探析電氣節(jié)能技術(shù)與電力新能源的發(fā)展應(yīng)用[J].華東科技（學(xué)術(shù)版），2019，（3）：267.

[2] 孫光祿.淺談電氣節(jié)能技術(shù)與電力新能源的發(fā)展應(yīng)用[J].工程技術(shù)（全文版），2018，（1）：101.

[3] 陳俊宏.淺析電氣節(jié)能技術(shù)與電力新能源的發(fā)展應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，（29）：1319.