电力新能源开发利用与电气节能路径的探索
黄合敏
云南省配售电有限公司 云南宣威 650228
摘要:伴随着我国经济与生产能力迅猛增长,近几年来对电力需求也逐渐上升,这为我国的电力行业带来说既有挑战也有机会。由于我国人口众多,因此电力资源非常紧缺,在电力资源供给方面,特别是在电力需求达到高峰时,经常会遇到各种问题,如停电、断电等。这些电力供应问题不仅对广大民众的日常生活造成影响,而且还限制我国经济增长与社会生产进步。因此,我国电力系统面临着严峻考验,需要采取合理有效措施来提高国家电网供电能力,保证用户正常使用电力能源。面对这些挑战,与电力有关部门有必要研发与应用新型电力能源,并同时实施电气节能战略,以推动我国电力行业稳健发展。
关键词:电力新能源;开发利用;电气节能;路径探索
我国每年对电力能源需求相当大,采纳电气节能技术不仅能够提升电力资源的利用效率,还能显著减少电能损耗,降低生产成本,减少资源的浪费,从而为我国经济增长注入新的活力。在社会不断发展进步的今天,人们越来越重视环保问题,因此,对于新能源应用也逐渐增多,其中最主要就是风力发电以及光伏发电,随着科学技术不断发展,人们已逐渐将新科技运用到各个领域之中。科学与合理地利用各种新型电力资源,如太阳能、风能与地热能等,不仅是符合我国持续可持续发展战略,还能显著减少对不可再生资源的开发与利用,同时也能降低对自然资源过度开采的风险[1]。因此在我国当前大力发展新能源产业背景下,对于新型电力能源的研究有着十分重要现实意义。
一、电气节能手段的重要作用
(1)电气节能措施与我国可持续发展策略相致
传统电气节能方式消耗大量社会资源,并且电力供应状况对我国的社会经济增长产生限制。由于大量使用不可再生资源,导致我国每年能源消耗速度超过恢复能源速度,从而降低能源使用效率。如果这种情况持续下去,可能会形成资源紧缺的恶性循环。同时为了更好地保护环境,应该在日常生活中采取一系列有效的方式来减少对环境造成污染。
(2)满足用电需求
伴随着我国社会经济迅猛增长,广大人民生活品质与水平也在稳步上升,与此同时,对于城市化进程生产标准也日益提高,故需基于电气节能理念来推动经济发展,同时也需要为广大民众创造更加舒适工作与生活环境,通过不断地创新节能技术与实施节能措施,在能源节约与环境保护之间找到平衡点,以满足我国生活生产用电需求。
二、电力新能源的研发与实际应用
(1)积极使用太阳能资源
在当前再生能源领域,太阳能被视为最受欢迎的环保能源之一。在太阳能研发过程中,人们通常会对电价进行适当调整,以确保成本有效回收。在当前阶段,随着人们对于环境保护意识不断提高,国家也开始加大新能源发展力度,其中包括光伏发电等。相较于其他类型能源,太阳能具有显著的优越性。因此,对于光伏相关产业来说,其发展前景广阔,但也面临较多问题需要解决。尽管我国在光伏相关产品生产与组装方面具有一定优势,但其产权与核心部分仍然是从国外引进。这些问题严重限制我国在光伏相关产品技术研发方面能力,故,我国光伏相关产品核心生产与组装方面,仍然存在较多问题。尽管我国在社会经济与科技领域都取得迅速进展,但与发达国家相比,在太阳能开发与应用上起步较晚,因此存在巨大成长潜力。
(2)核能技术
在当前清洁能源技术中,核能技术已相当成熟。在整个能源构成中,核能占据核心位置,其无污染、高效清洁以及高经济效益等特点都是核能的显著优点。所以说,核能是一种非常有前途的绿色环保新能源,它可以有效地缓解我国能源危机问题,还能够对环境进行保护,因此,大力发展核电事业对于国家来说有着极为重要意义。核能产生电力的方法是利用原子核内部的能量反应堆来使铀原子裂变并产生热量,从而驱动轮机进行发电。但值得注意的是,一旦核能发生泄露,其造成影响与损失是非常巨大。
(3)风能
在开发创新型能源的过程中,利用风力发电具有不可忽视的实际价值,因此,风力发电的相关操作人员需要对系统峰值与频率进行适当的调整。由于风速与风向之间存在着较大差别,因此必须采取合适措施将二者联系起来。目前,我国的平均峰谷差异为30%,某些地区的这一差异甚至可能超出35%[2]。因此,相关工作人员需要依据这些地区的平均峰谷差异,采用科学与合理的方法来提高风能的使用效率。
三、对电气节能手段进行深度剖析
(1)对变压器进行优化与改进,以增强其节能效果
如果希望提高电力节能效果,那么对变压器进行优化是非常有效策略。变压器可以将电能进行转换,从而为人们提供更多的电力资源。变压器在电力系统中扮演着至关重要的角色,它能够通过调整压力来合理地分配电压,从而降低电力消耗。在实际的日常生活生产用电中,这些用电需求都能够由电力变压器提供。对变压器进行优化不仅可以增强电力传输稳定性,还有助于减少电力消耗。目前,我国大部分地区都使用非晶合金材料制造变压器,但是在运行过程中,会出现许多问题。不仅如此,通过应用节能技术对变压器进行适当优化,也有助于提升变压器工作效能。由于变压器工作环境相对较为恶劣,所以需要使用大量绝缘性能较好材料来保证变压器正常运行,其中最常用的就是非晶合金铁芯。因此,在制造变压器过程中,相关工作人员需要最大限度地使用非晶态合金的铁芯。通过使用这种铁芯能够有效地减小电流产生磁场,从而避免由于电磁振动而造成变压器损坏等情况发生。非晶合金铁芯这种材料不仅有助于降低能源消耗,还能让变压器运行得更为高效。非晶合金铁芯在变压器优化过程中具有显著价值与优越性。
(2)对电网配置进行完善
电能损耗主要原因是电网在运行时会产生一定程度无功电流,针对这种情况,必须给予足够重视并进行合理控制。为了保证电力系统能够稳定、安全运转,就需要采取部分有效措施来实现无功补偿工作。电网功率优化不仅有助于保持电压稳定,还能确保变压器稳定工作,从而降低电能损失。另外,对于电力用户来说,也要注重节电工作开展,通过合理应用无功补偿技术与方法来有效提升电能利用效率,从而提高供电质量。另外,通过优化电网布局并采用无功补偿来进一步完善电网配置,这两种既合理又科学的节能策略都能极大地减少电能消耗。
(3)对空调系统进行进一步完善
在使用空调过程中,电力损失非常严重,这主要是因为在使用空调时,电气节能技术还不够完善。目前我国空调系统大多都属于能耗比较高类型,且还存在着许多问题。面对这种情况,首要任务是相关人员在优化系统配置时选择能耗较低设备,并对系统运行参数进行科学与合理配置。此外,还需要研发空调设备电气节能技术,并采用有效策略来加强空调系统电气节能效果,从而使我国空调系统更加环保,这样才能更好地实现节能目标。目前,在空调节能技术领域,冰蓄冷技术是最常被采用的技术手段之一。冰蓄冷技术核心理念是在电网运行遇到低谷时储存冰块,并在电网运行达到高峰时将这些冰块融化。在夏季用电高峰期或者冬季用电能不足时再把储存下来冰释放出来供人们使用。冰蓄冷技术成功地避免大量不必要资源浪费,不仅显著减少电力消耗,还优化空调设备工作性能。因此,完善空调系统显得尤为关键,通过采取高效的节能策略来优化空调设备,能够极大地减少电能使用。
(4)对照明系统进行节能改进
照明灯在日常生活中被频繁地使用,它无疑是人民生活中不可或缺关键设备。同时,照明灯也依赖电能。研究表明,电能消耗程度在较大程度上取决于我们是否正确地使用了照明灯。由于自然界的光线非常柔和,因此如果人们不注意合理选择照明灯具的话就会导致大量能源损耗,同时还会对环境造成污染。因此,在设计照明方法时,我们必须深入考虑自然光的影响,并综合协调人工照明与自然光的使用,这样才能尽可能减少照明所需的电能消耗。根据不同的应用场景,可以选择使用各种照明光源[3]。例如,对于室外照明,使用气体光源与高压钠灯是比较合适的选择,而在安装照明灯时,利用定时或声控等节能开关也能显著减少电能的消耗。
(5)对输电线路节能改进
尽管我国拥有庞大的人口与广阔的土地面积,但资源在我国的分布却是相当不均衡。受到这些因素的制约,我国发电系统主要集中在西部地区,而东部沿海地区则是电力消耗最大区域。为了不对城市环境造成负面影响,多数发电企业都选择在远离市中心的地方进行布局。总的来说,我国的发电系统、高耗电量地区以及发电企业之间的距离都相对较远。由于地理位置以及气候等原因,部分偏远地区或者山区经常出现用电高峰,使得供电压力增大,同时也给国家带来巨大经济损失。这种情况导致我国的电能主要是长途传输,传输电能需要依赖输电线路,而在传输电能过程中,电阻、不断增加电力负荷以及传输距离扩大等因素都可能导致电能损失。如果没有合理有效降损技术,那么就较难实现节能减排目标,所以在进行供电时,应将节能降耗作为主要工作之一。技术专家可以通过降低输电线路电阻值来增强电网系统功率因数。同时在供电区域内合理的配置无功补偿设备,能够有效地降低电能损失,提高电网运行效率。在规划电网布局时,输电线路设计必须充分考虑当地经济状况与未来发展方向,以确保规划科学性、合理性与有效性。同时,输电线路布局与变电站位置选择应更好地满足城市用户电力需求,努力缩短输电线距离,避免长途传输电能,这也有助于减少电能在传输过程中损失。
四、结束语
总的来说,传统电力生产依赖于部分不可再生资源,如煤炭与石油,这不仅违背我国可持续发展理念,而且对生态环境造成严重破坏,加重能源与资源危机。随着社会经济的快速发展,人们对能源需求逐渐增加,公众对电力需求也逐渐上升。为了应对这一挑战,对电力生成方法与电气节能技术改革已变成将太阳能、风能等新型能源,同时实施有效策略以减少电能消耗,这将有助于我国经济持续与稳定发展。
参考文献:
[1]李舒.电力新能源开发利用与电气节能措施分析[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(25):4-6.
[2]张勇.电力新能源开发利用与电气节能措施分析[J].电子世界,2020,(03):107.
[3]肖正炜.电力新能源开发利用与电气节能措施[J].电子技术与软件工程,2019,(09):239.
作者简介:黄合敏(1976.04),男,云南宣威人,汉族,本科,工程师,主要从事工作:电力交易首席交易师。