电气节能技术与电力新能源的发展应用

引言：

近年来，国家倡导绿色与可持续发展的理念，并对日益扩大的电力行业的能源消耗制定了更严格的标准。电气节能技术及电力新能源的发展和应用促进了它们的广泛传播，并逐渐获得公众认可。到 2023 年，6000千瓦及以上火电的标准煤耗为每千瓦时 302 克，十年来累计减少了近 20 克 / 千瓦时。根据不同情况，电气节能技术及电力新能源的开发、研究与应用在各个阶段都需要大量专业知识的支撑，任何环节出现问题都会影响实现电气节能技术和电力新能源开发应用的预期目标。

一、电气节能技术的特点与内容要点解析

电气节能技术是指其不仅要达到某些具体的功能需求，还要在经济和原理上做到节能，需要根据建筑的不同层面或者不同部位的实际要求来进行运用，如将电气节能技术运用到建筑的通风、照明等上面，以此来实现功能需求。电力企业在使用的时候需要考虑经济的成本，不能只注重节能的效果，忽视配套部分的投资问题 [1]。应设定电气节能技术的投资回报周期以实现最大效益。电力企业需确保功能质量、技术可靠性，并融入现代性和专业性，同时应用技术创新。设备材料选择应考虑成本和能耗，以最大化电气节能装置效果，推动我国电气行业节能并促进电力行业可持续发展。

二、电气节能技术应用

（一）科学合理地配置电网，减少电力能源损耗

改进电能消耗调控对于电力工程以及自动化供配电系统中实现节约用电的重要策略之一，通过对电力使用时段和负载布局的科学安排，能够显著减少能源的不必消耗，进而增强能源使用的效率化。整个电力系统的结构极其复杂，涉及多种设备和系统，通过优化整合整个电力网络以提高电力能源的传输效率[2]。通常情况下，发电厂和用户分布在不同的区域，电力能源在长距离传输中会遭遇电网部分的巨大能量损耗，导致大量电力能源的浪费，使得整体利用率偏低。从技术角度来看，电力从发电厂输送到用户的过程中，能量损耗主要集中在无功功率及谐波引发的电能损失上，而这两种损耗可以通过相应的技术手段进行有效的减小和防止。此外，电力企业还需合理分配和应用电力资源[3]。如，为了降低谐波，可以适当增加电网侧母线的短路容量，并安装滤波器以抑制谐波；为了减少谐波，可以适当地增加电网侧母线的短路容量，并安装滤波器进行谐波的衰减。可再生能源相比化石燃料能量密度低，分布分散，整体应用规模不足，利用效率低，不适合集中供电。分散式电力供应模式更适合新能源应用。

( 二) 科学应用照明设备节约电力能源

在合理的供配电平台进行规划设计之前，电力企业必须要进行全盘的分析，确保电力的供给安全可靠，全盘的分析包括用户习惯和电力需求分析，用电高峰 期和用电低谷期负载分析，使供配电平台的规划设计最佳化。对于电气节能设计来说，照明节能改造是必不可少的环节。目前社会各行各业都离不开照明设备，在很多场景下都能见到各式各样的节能灯具的应用，由于使用节能灯具后可将灯具消耗的电能大幅减少，同传统灯具相比其优势明显，可以节约电能、亮度高、色度指数好、工作电压宽范围，不仅实现节能降耗，并且还能发挥出更加优质的照明效果，在相同的光源亮度下，紧配型荧光灯要比传统的白炽灯节电达 80% 以上。比如，家庭常用T5 荧光灯价格低，照明均匀，但故障多，耗电量大，频闪严重，影响寿命，且含重金属，对人体有害 [4]。新型 LED 灯具不仅具有出色的照明效果，而且功耗更低，使用寿命更长，也不会产生眩光问题，是当前较为理想的节能环保灯具，适合在节能照明改造中广泛推广和使用。

（三）有效研发和应用更为先进的电气节能技术

在飞速发展的科技环境中，需应用更先进的电气节能技术，运用分布式能源系统

的形式，使能量消耗量得到体现，并通过将发电站建在离用电单位较近的位置，来更好地发挥节能降耗以及绿色环保效果，进而让电能的供应、传送环节都达到同质化、同速度的效果，实现电能最小限度地流失目的；相对于传统的供电形式来说，对分布式电气节能技术加以使用，让电力生产更加环保、清洁，实现了可再生能源被循环使用的目标，实现电力生产的高安全性、高效性，并减少电力的消耗，满足节能减排的要求。在合理的供配电平台进行规划设计之前，电力企业必须要进行全盘的分析，确保电力的供给安全可靠，全盘的分析包括用户习惯和电力需求分析，用电高峰期和用电低谷期负载分析，使供配电平台的规划设计最佳化。作为新能源开发的关键能源来源 , 电线的电阻值与电气节能技术的能量需求成正比。然而 , 这种情况却给电气节能技术的发展带来了不利的冲击。因此 , 电气工程需要在新能源研究的过程中 , 科学且适当地应用电气节能技术 , 这是由于电流、电路和电线的稳定使用所导致。在挑选电气节能技术所需的导线时 , 需要考虑其电阻值 , 同时 , 技术人员也需要考虑其所使用的设备。如此一来 , 既能减少电路和电路之间的空隙 , 又能扩大导线的横截面积 , 进一步减少能源使用 , 推动电气节能技术的进步。在新能源的研发过程中 , 电气节能技术的能源来源就是变压器 , 它的选择是否恰当直接关系到新能源研发过程中能源的消耗程度。因此 , 在挑选变压器的过程中 , 需要根据新能源研发的实际状况 , 深入研究变压器的配置、数量和规格。唯有如此 , 才能确保在新能源开发过程中, 电气节能技术与现实情况一致。

三、​电力新能源的发展和应用

（一）新能源光伏发电

新能源，亦称非常规能源，涵盖除传统化石能源之外的各种能量形态。这些能源通常依托前沿技术进行开发和利用，属于可再生能源范畴，例如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能以及核聚变能等。在众多新能源技术中，光伏发电尤为关键，它借助光伏系统将太阳能高效转化为电能。一个典型的光伏发电系统主要由太阳能电池板、汇流箱、逆变器、变压器及配电设备构成。此外，系统还配备监测系统、有功和无功功率控制系统、功率预测系统、五防系统以及无功补偿装置等辅助设施。相较于传统直接用电的建筑施工方式，光伏发电显著提升了建筑领域在节能减排方面的成效，有力支撑了绿色发展目标。

（二）核能资源的全面开发

目前，我国正在大力推进多种绿色环保能源的开发，其中核能占据关键地位。从能源经济的角度出发，发展核能需要保持客观和谨慎，以确保其在新能源电力的扩展和应用中实现最佳效果，从而迅速缓解国内能源领域面临的挑战，并有效推动电力行业的可持续发展。然而，我国核电行业在技术储备上仍然存在不足之处，迫切需要学习和引进国外的先进经验，以推动新一代核电技术的进步。在核能发展过程中，行业专家需要不断创新、打破限制，并努力吸引优秀人才。国家在综合评估能源供应安全、经济效益和可持续发展的基础上，把核电确定为实现碳达峰的核心能源，为其进一步发展创造了新的政策机会。

结语：

总而言之，分析电气节能技术与电力新能源的发展和应用可以发现，它们在缓解甚至解决我国能源短缺问题方面具有无可替代的作用，同时也是防止电能浪费和减少电能消耗的关键，符合我国当前以环境保护为基本政策的发展方向。

参考文献：

[1]马建 . 电气节能技术与电力新能源的发展与应用 [J].通信电源技术 ,2020,37(1):155-156.

[2]李永禄 . 电气节能技术与电力新能源的发展应用 [J].甘肃科技纵横 ,2020,49(3):32-34.

[3]张勇 . 解读电气节能技术与电力新能源的发展应用 [J].电子世界 ,2020(11):161-162.

[4]周天杭 . 电气节能技术与电力新能源的发展和应用 [J].大众用电 ,2021,36(8):76-77.