电气自动化在新能源发电中的技术研究

引言

当前，电气自动化技术已经被全球认定为开发新能源的一项技术，该技术的运用有效地解决了我国电力不足的问题，在将电气自动化技术融入新能源发电时，能在一定程度上显著提升我国电力企业的发电质量，也可以让我国电力企业的经济运营在相应的范围内。因此，本文将从多个领域对电气自动化在新能源发电中的技术进行研究。

1 关于电气自动化在新能源发电中所具有的价值分析

在对新能源发电进行研究的过程中，可以发现，电力系统中的电气自动化技术在其中具有较强的影响，因此，对于新能源发电的研究，更要注重对电气自动化技术的运用。新能源发电实际上是在发电的过程中将太阳能、风能、水能等新能源连接到电力系统中，然后，电力系统在结合互联网，将电力传输到各个区域，这样既可以保证电力的及时传输，也可以让发电系统更加具有可靠性和稳定性，这也就充分地说明，研究电气自动化技术在新能源发电中运用的意义所在。对于电气自动化技术在新能源发电中的运用，首先，要深入研究新能源发电系统，这主要是因为该系统在运行的过程中可以有效地实现可再生能源，这样电力企业则可以将其能源进行再次运用。现如今，人们对能源的需求量逐渐提升，世界各国的能源日益减少。所以，要充分运用可再生能源，这样才可以让发电系统实现可持续发展，也可以有效地维护能源的安全运用。我国要提升新能源的发电效率，电力企业要积极创新优化电网的运行，增强电力系统以及电网的管理。其次，我国电力企业要积极开展新能源发电系统研究项目，要能将提升电网稳定性以及可靠运行作为主要的发展目标。电力企业要充分认识到新能源发电具有不稳定、间歇性等问题，在研究新能源发电的过程中，要能主动应对其问题，研究新的方法，结合科学技术让新能源与电气自动化技术的融入使电力系统更加稳定。

2 关于电气自动化在新能源发电中的技术

2.1 风力发电系统的自动化控制策略

针对风力发电系统的特点，电气工程自动化控制策略的重点是实现风电机组的最大风能捕获与平滑并网。一方面，通过先进的风速预测算法和智能传感器，准确获取风况信息，结合风电机组的功率特性曲线，优化叶片桨距角和发电机转速，使风电机组在各种风速下都能保持最佳工作状态，提高风能利用效率；另一方面，采用变流器低电压穿越控制、电网故障实时监测等技术，增强风电机组的电网适应性，保证在电网故障情况下风电机组不会突然脱网，维护电网稳定运行。同时，通过合理配置SVG 等无功补偿装置，优化风电场的无功出力，降低风电并网对电网电压的影响。在风电场群集并网的情况下，还需要协调各风电场的有功和无功出力，平滑总出力曲线，减少风电场群上下波动对电网的冲击。先进的电气工程自动化控制策略，是发挥风电系统效率、提高风电消纳水平的关键。

2.2 储能系统的自动化控制策略

电气工程自动化技术可以根据新能源出力预测和电网负荷需求，优化储能系统的充放电控制，合理安排储能系统的运行工况。在新能源出力高峰时段，控制储能系统充电，削减新能源并网峰值；在新能源出力低谷或无出力时段，控制储能系统放电，填补新能源并网断面，从而平滑新能源发电曲线，提高电网对新能源的接纳能力。电气工程自动化技术还可以根据电价等经济因素，优化储能系统的调度策略，在满足新能源消纳需求的同时，兼顾储能系统的经济效益。针对不同类型的储能系统，电气工程自动化控制可以采取相应的控制手段，如对电池储能系统采用优化的 SOC 控制，延长电池寿命；对飞轮储能系统采用变速恒频控制，保证稳定的输出品质。在多元储能场景下，还需要协调各储能单元的工作状态，优化储能容量配置，发挥不同储能系统的互补优势，全面提升储能系统效能。

2.3 电力调拨与调控手段在网络平台上不够理想成效

这种方法保证了电能从生成至使用的所有阶段可以有效、顺利实施，在光伏发电领域，首要任务是安排电力分配，这涉及到对发电量的预估，一般利用历史天气数据和实时气象信息来预测太阳辐射强度，从而推算出预期的发电量，这通常基于历史天气数据和实时气象信息来预测太阳辐射强度，从而计算预期的发电量，假设时得出预设数据，调控机制将依据电能供应方需求量和潜在的绿色能源供给，调整发电计划安排，假如预先得知阳光照射强度提升，调控系统或许增加太阳能发电站的发电能力，同时降低依赖能源化石燃料电厂供电量。整个任务依赖精确计算方法和巨大数据运算，以保障电力供需平衡和系统运行的稳定性，在控制方面，现代光伏并网系统采用高级控制策略，如 PID 控制（比例-积分-微分控制）和模糊逻辑控制，这些控制策略可以精确地调节逆变器的操作，优化电网的电压和频率响应，为了保证系统在意外故障发生时的稳定运行，自动化电力调度系统还必须实施快速完成故障检测和隔离。

2.4 光伏建筑一体化

光伏建筑一体化主要是一种将光伏发电技术与建筑设计相结合的技术，通过在建筑的屋顶、墙面、窗户、阳台等部位安装光伏板，在为建筑提供遮蔽的同时，还能发电供建筑内部使用或输送到电网中。光伏建筑一体化是新能源光伏发电技术在城市建设和家居中应用的重要发展方向。光伏建筑一体化能够利用建筑本身的结构来支撑光伏板，减少了其对安装空间的需求，同时减少了建筑对化石能源的依赖，有助于减少温室气体排放。通过光伏发电，建筑可以实现自给自足，减少电费支出，在某些情况下，多余的电力还可以出售给电网，带来额外的收益。搭建光伏一体化建筑，在设计前，首先，需要了解项目的能源需求、建筑设计要求、预算限制等，并结合建筑的结构和美学要求，初步确定光伏组件的类型、安装位置和规模。其次，在设计时，结合建筑物的结构特点和功能需求，设计光伏板的外观、尺寸、排列方式和安装位置，选择晶硅板、薄膜板等合适的光伏板材料和技术。然后根据项目需求确定光伏板的规格、数量和总功率，选择合适的逆变器、电缆、支架等组件，保证光伏系统与建筑结构之间的兼容性，并进行支架、固定系统等方面的设计。再次，准备施工所需的设备和材料，根据设计图纸进行光伏板的安装，包括固定、连接和调试，完成电气系统的连接和储能、逆变器等设备的安装。

结束语

总而言之，在开发新能源发电技术的过程中，电力企业以及相关部门要增强互动合作，研究先进的电气自动化技术。根据新能源发电的实际情况，选择有针对性的电气自动化技术运用到新能源发电中，这样既可以实现智能化发电控制，也可以实现电网集成，掌握电力系统运行的数据并将其储存，这十分有助于电力企业研究新能源。电力企业要充分运用太阳能和风能所具有的功能，让发电系统的可靠性更加稳定。电气自动化技术融入新能源发电技术，可以真正实现可持续发展，也为未来电力行业的发展带来更好的机遇。

参考文献

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