发布时间:2023-09-26 14:44:45
绪论:一篇引人入胜的电力技术创新,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

0引言
近年来,伴随着未来能源的快速发展,技术创新的重要性在全球逐渐突显,并且成为了新兴产业。目前,全球能源互联网是对已有能源生产方式与消费方法的一种创新,保证相关技术得到有效发展,进一步推进了全球能源电力技术的进步。由此可见,深入研究并分析全球能源互联网电力技术,创新其重点领域及关键技术具有一定的现实意义。
1全球能源互联网技术概述
基于全球能源互联网的构建,要求以技术问题为出发点,重点表现在三个方面。第一,新型能源发电技术要与大型新能源基地开发利用的需求相适应。全球能源互联网中,风能发电、海洋能发电以及太阳能发电是十分关键的源端电源。因此,必须高度重视新能源发电技术的进一步创新,尽量减少新能源发电的成本,突破大容量储能技术,并为新能源基地的规模化开发以及创造奠定坚实基础[1]。第二,全面发展大容量输电技术与特大型电网安全控制技术,保障新能源基地外送与电网运行的安全性和稳定性。新时期背景下,互联大电网的建设速度逐步加快,海上区域与极地区域的新能源基地开发也将实现大容量与高等级的发展。第三,信息通信技术全面融合,电网逐渐实现智能化发展。要想与全球能源互联网的海量信息处理需求相适应,必须积极应用现代化信息通信技术。
2大容量远距离输电技术研究
大容量远距离输电技术主要包括特高压直流输电技术、柔性直流输电与直流电网等。
2.1特高压直流输电技术与装备
要确保互联网与偏远区域新能源基地电力成功外送,必须保证特高压输电技术在未来发展的过程中容量更大、电压等级更高。同时,要求输电距离超过3000km,且输送容量不低于1×107kW。如此一来,优化配置能力将会大大加强[2]。现阶段,特高压直流输电断路器与换流器等诸多高端装备始终无法与高电压等级输电技术性能相适应。所以,未来发展过程中,一定要全面发展±1000kV电压等级的直流输电技术,并且研发高端装备工艺技术。在此基础上,还应全面建设±1100kV电压等级需求的电网工程,以满足极端条件。
2.2柔性直流输电与直流电网
要想确保城市供电、分布式能源成功开展以及实现新能源并网目标,必须高度重视柔性直流输电技术。需要注意的是,高压直流电网有效升级了柔性直流输电,确保了大规模新能源接入的灵活性,使电网运行更加安全、可靠[3]。未来,柔性直流输电与直流电网技术将和特高压电网等现代化科学技术相融合,全面建设全球能源互联网,确保与新能源基地电力大规模送出的实际需求相适应.目前,国内高压柔性直流控制保护技术与绝缘材料等相关技术尚未成熟,特别是电压等级与输电能力,仍然需要不断改进与完善。为此,应将架空线柔性直流输电技术作为重要基础,综合考虑直流电网规划和网架构建理论等方面,保证成功研发高压柔性直流输电装备,尤其是直流电网潮流控制器与高压直流断路器。根据合理预测,2030年,柔性直流输电工程直流电压的等级会超过±800kV,且实际容量大于5×106kW。在此基础上,将成功建成若干直流电网。
3大电网安全运行与控制技术研究
全面发展特高压交直流电网建模和仿真技术。未来发展过程中,基于特高压交直流电网发展速度的不断加快,加之新能源的大规模开发,大电网运行过程中的安全性与控制将面临极大挑战[4]。其中,特高压交直流电网的正常运行,能够确保电网的特性随之改变。在交流、直流和受端的互相影响下,交直流故障的连锁反应将过于复杂。所以,大容量集中馈入与特高压多直流馈入都会导致电压不稳定,不利于频率的稳定性。现阶段,电力系统的实际运行过程中采用的仿真理论、控制技术,都难以与电网发展需求和大规模新能源接入需求相适应。所以,必须掌握特大型电网的发展规律,成功研制出能够与超大规模交直流混联系统相适应的新技术,确保电网的运行更加安全、稳定。
4新能源发电与并网调控技术研究
4.1高效低成本太阳能发电技术
合理运用太阳能,不断提高实际转化效率,可节省发电成本,实现大规模的商业化发展,为技术创新提供保障。未来发展过程中,光伏发电技术与光热发电技术将会实现进一步突破,有效推进全球能源互联网建设,充分发挥大型太阳能发电基地的作用。根据合理预测,2030年,晶硅与薄膜电池的光能转换率提高30%或25%。此外,钙钛矿型与叠层等太阳能的电池效率将大于50%。较之于从前,光伏发电平均度电成本的下降速度也将大于50%。伴随光热发电技术的成熟化发展与应用,塔式系统将成为光热电站的主流开发技术,而且平均度电成本会降低40%左右。
4.2海洋能发电技术
因为全球海洋能资源相对丰富,所以在全球能源互联网创建过程中,海洋能资源同样是不可缺少的源端能源。海洋能发电技术过程中,温差发电、波浪能发电以及潮汐发电等,都是最常见的海洋能发电技术。特别是潮汐能,它的开发与利用时间较长,技术相对成熟[5]。然而,实践中,它却容易受到装机规模的影响。因此,分布式利用模式始终占据主导地位。此外,波浪能与洋流能的技术已经趋于成熟,且有大量技术已经开始实施。在未来的发展过程中,海洋能发电技术可能与海上风电基地实现联合性建设与发展,进而构建大规模且集中性的海上可再生能源发电基地。
4.3新能源并网调控技术
新能源并网调控保障了全球能源互联网的运行安全与稳定。为此,后期发展中需要发展新能源发电功率预测和新能源互补协调调度等技术,并且系统化研究、分析大规模电场和太阳能电站集群控制等技术。
5现代化储能技术研究
创建全球能源互联网的过程中,储能技术的作用不容小觑。储能技术将成为新能源发电必不可少的主力能源,为新能源基地的发展提供不竭的电力供应。储能技术研究方面,电储能是重点、难点。一般情况下,电储能主要包含化学储能与物理储能。其中,物理储能体现在飞轮储能、物理储能与化学储能等方面。化学储能则体现在液流电池与铅酸电池等方面。目前,抽水蓄能是最成熟的储能技术,而前沿的电储能技术则包括超导磁储能与新型储能电池等。
5.1化学储能
与物理储能技术相比,化学储能的安装环境、能量密度以及地址选择等方面优势十分明显。现阶段,储能电池处于研发与示范应用状态的种类多于30种。但是,储能电池的成本相对较高,除电动汽车电池之外,储能电池没有达到大规模商业化应用的目的。所以,在储能电池技术创新发展方面,应将重点放在联合运用可再生能源、提高安全性以及降低成本等方面。
5.2氢储能
(2)开创电网发展新局面
将电网建设的安全责任落实到位,不断改革完善安全工作体系,致力于解决电网安全问题。在加速电网建设的同时,加强创新安全管理理念,不断规范管理制度,严格监督管理,推进应急体系建设,真正做到安全供电。在一些事故频发区域,加强安全防护措施,保持电网安全稳定的运行,确保电网安全稳定。
(3)创新管理技术
遵循电网运行的一般规律,不断创新管理技术,借鉴国内外先进的管理技术和管理理念,建立有效的工作机制,以发展为主线,全面提高整体调度能力,完善管理,从而使电网建设趋于科学化、规范化、合理化。此外,还要加强核心调度能力,保持技术规范与技术支持系统的统一、协调发展,实现电网建设的一体化。
(4)积极推进技术的创新
加大科研投入,致力于技术创新研发,提高数字化、信息化水平,开发安全可靠的电力无线通信网络。全景分布式的一体化调度支持系统是未来电力无线通信技术的发展方向,采用多防线、多层次的安全防御系统,实现电网的最优化,全面促进我国电力通信事业的发展。
(5)积极推进调度建设
长春供电公司关于技术创新成果推荐工作四个课题:
1、万能串口通讯线连线装置:万能串口通讯线连线装置的使用,提高了调试效率,使调试人员从调试软件复杂的使用中解放出来,更多的精力投入到对现场实际问题的思考解决上,弥补了部分人员经验不足的缺点。调试用的硬件的管理也更加规范有序,减少了硬件维护的工作量,由原来使用36条通讯线变成仅维护一条通用通讯装置。同时,提高了维护人员的综合素质,减少了培训时间,节约了培训经费。
2、便携式全自动气体继电器定检试验装置:便携式全自动气体继电器定检试验装置于2006年8月正式投入使用,在实际使用中,该装置一人便可操作,无需人嘴吹气,试验过程密闭无泄漏油,使得试验过程卫生安全,保证了变压器油的性能与人身安全,大大提高了气体继电器定检的工作效率与质量。在瓦斯试验过程中使继电保护人员瓦斯保护定检上了一个新台阶。便携式全自动气体继电器定检试验装置是继电保护工作不可缺少的实用工具。公司技术改进二等奖
3、滤油管专用车的研制:由于每台变压器的储油量多达数十吨,变压器是靠绝缘油来保证绝缘的,绝缘油的指标极其重要,这就给注油和过滤带来极高的要求。现在现场使用的滤油管在运输过程中很容易损坏,会造成一定的经济损失。另外,由于工作现场的情况比较复杂,这些滤油装置在与设备进行连接时,往往需要较长的油管(可达50米),在使用时,油管的摆放杂乱,不能满足现场标准化作业的要求。这些油管在闲置不用时,由于其长度较长,存放起来非常不方便。同时在存放的过程中还容易附着杂质,再次使用时就会污染油品,从而极大地影响电力设备的安全稳定运行,甚至发生危险。而且滤油管与设备连接过程中需要耗费很长时间,大大增加了作业时间。为了尽可能延长滤油管的使用寿命,保证绝缘油的质量,符合现场标准化作业要求,保障设备安全稳定运行,解决这一难题迫在眉睫,我们主变QC小组在2007年针对这一课题进行研究,研制了滤油管专用车。
4、研制LW10B型开关测量速度固定支架:开关速度测量支架的使用,提高了试验效率,使试验人员完全实现对LW10B型开关测量速度,减少了现场的工作量,提高了维护人员的综合素质,减少了培训时间,节约了培训经费。