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新能源电力设计精选(九篇)

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新能源电力设计

第1篇:新能源电力设计范文

为东盟商家量身定制

电力设备与新能源展区为东盟各国商家量身定制,符合东盟电力企业采购中国电力设备、引进中国先进电力技术和新能源技术的需求。

该展区展示内容丰富,主要有发电设备、输/配/变电设备、电线电缆、仪器仪表及电气自动化设备等电力设备。同时,为满足东盟商家对新能源技术的需求,本届展会还将继续展示中国在新能源技术方面的最新研究成果,包括太阳能、风能、生物制能、节能减排技术项目展示及应用和LED节能灯具等新能源技术及应用。

传递行业发展合作新资讯

第12届东博会将举办2015年中国―东盟电力合作与发展论坛,就中国与东盟国家电力行业合作、各方在推进工作过程中遇到的问题以及电力行业领域的配套服务等方面进行交流探讨,传递行业合作发展新资讯。

2015年中国―东盟电力合作与发展论坛以“共建能源丝路,谱写钻石10年新华章”为主题。在这个主题的指引下,将邀请各国政府能源部门、电力工业有关商协会、相关专家学者,针对智能用电、可再生能源发电及核能发电等领域的技术发展趋势、东盟各国规划前景、投资需求、产业政策和项目对接等方面开展对话交流。可以预见,各路行业精英汇聚,将为中国与东盟电力领域的合作发展吹来缕缕清风。

电力合作前景美好

东盟国家和中国在电力行业互补性强,发展潜力巨大。一方面,近年来东盟国家经济快速发展,电力需求增长迅速;另一方面,中国电力技术和设备的优势,为东盟国家提供了强有力的支撑。

第2篇:新能源电力设计范文

关键词 船舶;新能源;供电;应用技术

中图分类号:U664 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)04-0103-01

1 新能源及其在船舶上应用的优点

随着新能源不断的开发和应用技术的推广完善,将其应用于船舶成为一种发展趋势,并且有着较为广阔的前景。新能源应用于船舶有着诸多的优势,这主要体现为以下几个方面。

1)新能源应用与船舶能够有效的实现成本的降低。新能源及其复合型新能源的推广应用,能够实现造船成本的降低。在船舶的设计和建造中,新能源的应用能够将相关电器设备的电力来源由新能源或者是复合型的新能源来代替,实现船舶照明和应急系统供电形式的转变,从而实现船舶能耗的降低。以新能源来代替传统船舶供电设备,能够有效的降低船舶的自身重量等,实现生产成本的总体降低。

2)新能源的应用能够保证船舶供电的安全性,降低对于人力的需求并且能够实现环保的目的。新能源的优势之一在于无污染,清洁性,将新能源应用于船舶供电时,能够避免船舶供电所产生的大气污染等。而这种新能源供电系统的建设和应用,有效的减少了传统供电模式下对于人工的需求,降低了人工成本。利用新能源实现船舶供电,能够传统供电形式下所带来的噪声污染和对工作人员身体健康的不良影响,实现供电的安全。

3)新能源的来源丰富,供应充足。当前开发利用的风能和太阳能等资源具有取之不尽用之不竭的特点,在船舶供电中,对于该种新能源的充分开发和利用能够有效的保证供电机组的持续运作,以蓄电池的形式来实现对电能的存储,保证供电的持续性和对新能源的有效利用。

4)新能源广阔的应用范围为其在船舶供电系统中的应用提供了条件。将新能源应用于船舶中,可以不受环境等影响,实现船舶供电的持续性。在船舶供电系统的设计时,根据船舶条件及其供电方式的设计,选择应用风能或者太阳能或者将两者综合应用,对供电能蓄积方式进行科学的设计,保证任何环境下都能够实现电能的持续供应,保证供电的充足。

2 新能源发电应用系统

为保证船舶供电的持续性和安全性,便要在船舶设计的时对于供电体系做出科学合理的设计,从发电能源的选择出发,设计科学的电能采集系统和供电系统,实现新能源的充分利用。

从当前船舶供电系统建设情况看,一般是利用风能或者是太阳能资源进行发电来满足船舶的用电需求。具体系统的建设时,采用风光互补的发电系统,即在船舶上安装太阳能装置的同时也设置风力发电装置,通过两者的结合应用来实现船舶的供电。这两种装置能够实现对光照和风力的充分应用,能够有效的满足船舶的用电需求。在该系统建设中,需要一定的风力发电机,同时要设置相应的太阳能电池板,并且配置相应的风力发电控制器以及光伏发电控制器等,实现对风力发电和太阳能发电的有效控制,此外,还要建设与电能想匹配的蓄电池组,实现对发电机组所发电能的及时有效的存储。

在船舶发电系统建设时,要对每个构成部件进行精心的选择和设计,保证供电的持续性和安全性。对于太阳能电池板的选择,要从行业发展的前瞻角度出发,选择具有较好的环境适应性能和较好的电力归集效果的太阳能电池板,保证光伏组件的先进性,使其能够更好的满足发电和供电的需求。对于控制器的选择上,根据风力发电所需构建的相关参数,选择较好的构建,实现对风机的有效控制,从而保证风力发电机电流输出的持续性和稳定性,有效的控制风机的速度和发电功率。而对于光伏控制器的选择上,从而输出电流与太阳能电池工作量的关系出发,选择能够性能较好的控制器,实现对太阳能发电的有效控制。而对于蓄电池的选择上,对于电池的容量等予以充分考虑,保证发电系统所产生的电力能够及时予以储存,同时能够实现供电补偿的效果。

此外,要注意供电系统安全监测和控制相关模块的建设。在新能源供电系统建设中,供用电的安全也是不同忽视的,通过安全监测与控制模块的建设,能够实现对新能源系统安全的实施维护。该模块通过对新能源供电系统平台实时监测,对相关数据进行综合分析的基础上,及时发现系统运行中的一些故障,从而采取有效措施进行解决,保证供电系统的正常运作。

3 船舶新能源供电应用的技术分析

新能源应用于船舶供电中时,在供电系统建设中除了注重相关构件的选择外,还应该注重所使用的技术方式。

为保证供电的持续性和安全性,要对发电机组的功率进行跟踪观察。综合运用多种测量方法来获取发电的功率,并且进行相应的计算分析,实现对太阳能光伏发电及其风力发电功率的跟踪监测和控制,保证其在一定的限度范围内,从而实现船舶用电的持续和安全。这一目标的实现要选择恰当的方式,对系统控制器的运作等实现有效的控制,保证发电机的转速和功率都处于可控范围内,实现供电的可控制性。

供电系统建设的另一技术要点是对于电能的储存和异变等问题的处理。在新能源供电系统中所产生的电能储存有化学电能储存和直接储存的区别,前者是将电能转化为化学能的形式进行储存,比如蓄电池的形式,后者是以超级电容的方式来对电能进行储存。因此,在蓄电池的选型设计时,便要充分考虑船舶新能源发电中可能出现的各种问题,培养较好的能够满足电能储存需求的蓄电池,保证多余电能得到及时有效的存储。对于电池选择时,充分考虑其容量、电能储存的形式以及其在后续使用中的供电量等,为船舶用电的持续性提供保障。

船舶新能源供电应用中的技术,还应该包括供电系统的安全维护。对于新能源应用中可能出现的问题做出科学合理的应急预案,及时解决风力发电和太阳能光伏发电中的一些技术盲点问题,对于系统构件的故障进行及时的修复,保证供电的持续性和用电的安全性。

参考文献

[1]汤天浩.新能源与电力电子在船舶电力推进中的发展和应用[J].上海海运学院学报,2004(1).

[2]陈明志.谈新能源在船舶上应用的现状和展望[J].珠江水运,2013(13).

[3]顾益民.船舶电力系统的供电连续性及其实现[J].南通航运职业技术学院学报,2008(1).

第3篇:新能源电力设计范文

关键词:新能源产业主要障碍应对策略

一、引言

随着全球气候变化的加剧,一些国家开始加速能源转型,我国也掀起了一场能源生产和消费的革命浪潮。2012年,国务院的新兴产业发展规划明确了 “十二五”时期新能源利用发展路线图。在扶持政策不断出台的同时,新能源产业作为战略性新兴产业和能源结构变革的主攻方向,其发展却不是一帆风顺的。在我国经济发展进入新常态后,用电量增速逐步放缓,但传统能源项目依然高歌猛进,而以风电、光伏为主的新能源却出现了大量弃风弃光的现象,出现了经营惨淡的局面。

二、制约新能源产业发展的主要因素

(一)生产端缺乏技术支撑

1自主核心技术缺乏。在能源领域的变革中,新能源开发利用的核心技术发挥着关键作用,而我国企业新能源的关键技术大部分掌握在外企手中。例如,目前我国光伏发电企业仍处在“来料加工”的组装阶段,承担产业链中高污染、高能耗的生产环节;风电虽已具备兆瓦风机的自主研发能力,但与世界先进水平相比差距明显;核电发展规模不大,自主化程度低,尚未形成完整的核电标准体系;除沼气技术运用成熟外,我国生物燃料产业的其他技术还在发展探索的早期,核心技术仍需从国外引进。另外,地热能、海洋能等也都处于探索阶段,关键技术尚未掌握,没有形成真正意义上的产业。

2预测技术有待提高。风能、太阳能、海洋能等不是时时刻刻都有,存在稳定性差的缺陷,国家电网对新能源电力的入网数量有严格控制,要保证需求和供应每时每刻的平衡,而利用电网的控制手段来调节关键在于对新能源准确的预测技术。近年来,我国风电场对风电的预测准确度已由50%提高到80%,但仍需进一步提高。根据电网机制要求,预测准确性低,就会减少入网电量,从当前我国技术发展情况来看,除风能、光伏产业的预测技术较为成熟,其他新能源预测技术仍处在起步阶段。

(二)消费端存在购买偏见

1认为新能源成本过高。对新能源使用成本的认识,公众普遍缺乏合理的价值评估。消费者普遍认为新能源价格高,但实际上新能源的成本表现出快速下降的趋势。如30年前风电单位千瓦的造价在1万多元,10年前风电装备价格下降到了6000元左右,目前的风电设备价格大概是4000元,发电的生产和运营全部过程成本约为1毛钱。随着技术进步和产业升级,风电和太阳能的上网电价逐年下降且速度较快,截至2014年,上网电价风电是0.37元到045元,太阳能是068元到08元。同时新能源的使用还能够减少二氧化碳的排放量,最终造福后代。

2民众参与的积极性不高。随着我国人民生活水平的不断提高,人们的节能减排意识不断增强,对新能源的发展也持肯定和支持的态度,但在消费新能源时仍有顾虑。以北京市为例,每个家庭年用电量大概是3000度,如果新能源装机发电量从现在的10%左右提升到2030年的20%左右,大概需要的补贴是每度电2到3分钱,每个家庭一年会多支出100―120元。如果我国14亿人中的20%积极购买新能源电力,心甘情愿多花200元,一年就会多出500多亿元用来支持新能源产业的发展。因此,对新能源使用价值的认识还需进一步加深,同时也更需要得到全民的大力支持。

(三)产业政策不合理

1规划布局不合理。目前,新能源产业在规划布局时没有很好地与市场结合,而是坚持把区位资源禀赋放在第一位,导致了大量投资涌入三北地区建设风电、光电等。但是这些地方却缺乏足够的市场需求来消纳新能源产出的电量,并且由于地处偏远,电力输送、储存等基础设施落后,新能源产业的大量投资并没有得到回报,只能依靠国家的补贴艰难度日。以风电为例,分布在新疆、甘肃、内蒙古等风能资源较丰富地区的风电场,由于地区经济发展速度慢、电网结构薄弱、配套建设投资巨大、电力消纳市场难以落实等现实因素,以致迟迟未能并网或因未能全部消纳而开工不足,很多开发商赚不到钱,从而影响了进一步开发的积极性。

2补贴拖欠现象严重。关于新能源享受国家高电价补贴的争议由来已久,以光伏产业为例,经过估算,未来10年的光伏补贴额度不变,我国将面临15万亿元的资金压力。然而,补贴资金缺口问题还没有解决,新能源电价补贴的拖欠问题也愈发明显,全国新能源补贴欠发大约700多亿元,而光伏的补贴拖欠大概是200亿元。目前我国新能源的补贴流程很复杂,企业要经历上报、审核、申请、再核准的全部过程,结果出来大概需要一年多的时间。就目前来看,风电企业的补贴普遍要拖欠两年左右,光伏企业大部分要拖欠2―3年以上。当一个新能源企业60%的收入在两年以后才能拿到,这是对企业经营发展的残酷考验。

三、促进新能源产业持续发展建议

(一)鼓励技术和机制创新

技术的进步来自于机制的创新,特别是对新能源的激励机制。电网要利用自身优势制定规划和统一协调的机制,在规划布局时统筹资源和市场,加强配套输电储能等基础设施建设。风电和太阳能电的间断性、波动性需要大网来调节,火电厂参与深度调风,压力也非常大,要建立一种调节的补偿机制,鼓励传统能源产业参与其中,以减少传统能源对新能源的阻碍。电网可以要求新能源发电厂加强对风能、太阳能等的预测,建立预测奖惩机制,如果预测不准,可以减少吸纳电量,这样不仅可以促使新能源技术的提升,更能够保障电网的稳定性与可靠性[1]。2006年,《可再生能源法》实施,可再生能源发电全额保障性收购制度意味着新能源发电都应被电网收购,但实际上却没有真正实行,导致了风电出钱让火电减少上网电量的局面。可见,在电力管理体制中,上网配额存在分配不均的问题。因此,在全国范围内应该实行优先消纳新能源电量的机制。

(二)加大新能源宣传力度

要大力宣传新能源在环境保护上的作用,特别要让社会了解雾霾天气频发背后的原因。从目前的研究结果来看,雾霾天气的主要形成原因是大规模使用化石能源。尽管目前的化石能源利用技术已经非常精细成熟,但排放量相比新能源依然很大。当前光伏的度电碳排放是二十几克,而且技术上还有很大的提升空间可以将其降得更低。因此,要实现2030年碳排放达到峰值,减少雾霾发生的频率,仅使用煤炭和清洁煤炭是不可能达到目标的,需要大力培育消费者对新能源产品的需求,如购买新能源汽车、新能源家居等,并加大补贴力度。

(三)简化补贴发放流程

目前各省是补贴发放主体,但由于区域间新能源发展差距较大,于是网将资金统一放到财政,财政再根据每个省的量分发,看似清楚合理,却使新能源补贴流程更加繁琐,而且也增加了财政的管理成本。国家电网作为一个独立的央企,不需要按省来结算,所有的补贴款项应该由电网收取,然后交给财政,再通过电网去结算,政府再按照电网结算单发放补贴。因为发电量只有电网清楚,让电网一次结算完成,再向中央财政报账,只需要设置监督机制加强对电网的监管,就可以大大简化补贴发放流程。或者按照火电脱硫、脱硝的电价,统一定价,一次性直接支付,而不是把新能源的补贴分开进行二次支付,从而增加社会和政府的管理成本。

(四)做好规划设计工作

1总体战略规划布局。转变能源发展方式和调整能源结构的首要任务是做好新能源产业发展的规划。为了实现2020年非化石能源消费占比15%和2030年非化石能源消费占比20%的战略目标,对新能源产业要提出科学的发展目标,不能盲目扩张,政府相关部门要明确重大项目、重点任务和机制创新方案,为新能源的合理发展提供更为全面的政策支持。要围绕战略目标以及2020年各省市区需完成的可再生能源电力配额指标要求,充分考虑能源、电力增长需求和环境约束条件,继续完善和加强落实新能源的法律法规,大力推动新能源产业优化升级。顶层设计是推动能源革命、促进经济和社会健康发展的重要保障。

2地区规划布局。各地区要明确本地区新能源消费在一次能源消费中所占比重、新能源装机占全部装机比重和发电量所占比重的具体要求。严格落实新能源的相关政策规定,对煤炭消费比重和火电装机提出控制性的指标,避免出现弃光限电、以风补火的现象出现。引导省级政府的规划布局,明确新能源所占的消费比例,规定每个行政区域电力消费总量中新能源消纳比例,加快电力体制改革,建立电力市场交易,施行新能源配额制。通过规划政策设计,促进各地区建立科学的能源体系。

参考文献:

[1]张海龙中国新能源发展研究[D].长春:吉林大学,2014

[2]张庆麟 新能源产业[M]. 上海:上海科学技术文献出版社,2014

第4篇:新能源电力设计范文

德国全面抛弃核能,显示了其绿色经济下的政府干预模式。中国新兴能源产业在经历一系列失误后,也开始反思,向“德国模式”靠拢。

中国应向德国学什么

德国是全球最大工业出口国,能源需求自然不菲。如今,德国决定2022年前关闭所有核电站,并计划到2020年可再生能源比例扩大至35%,而原来的目标只是占20%。

这是欧洲最大的经济体对可再生能源下的最大赌注,但另一角度看,则显示了无比自信。

在能源和矿物原料供应方面长期依赖进口的德国,对新能源早已未雨绸缪。在1991年它即制定《供电法》,以风电为突破口,要求电力公司必须以相对较高的价格收购风力电能。 2000年《可再生能源法》的颁布更是德国新能源战略的重大转折。这部法律取消了对可再生能源发电的上限,并要求可再生能源发电强制入网、优先购买、固定电价,并且政府提供20-45%的投资补贴。

在这20年中,德国几乎是单枪匹马完成了新能源领域的一系列制度构建。并在其严密的顶层设计下面,配置不单以最大限度利润为目标的新能源企业。 德国“太阳能屋顶计划”。

目前,无论是风能、太阳能,还是生物能、地热等领域,大都在德国企业主导下,完成了从概念设计到商业化产品开发,从公司创立到全球市场扩张。全世界每三个太阳能电池板、每两个风力发电机,就有一个来自德国。据麦肯锡的预测,到2030年,德国石油空缺的大部分将由新能源填补。

受德国的推动,其他发达国家也都推出雄心勃勃的新能源发展计划。2011年8月26日,日本首相不惜下台推动的《可再生能源法》,规定电力公司有义务购买使用可再生能源发电的电能。各家庭通过太阳能发电产生的多余电力也将由电力公司购买。

反思调整 亡羊补牢 而中国新能源企业却无法享受类似在德国“强制并网”的特权。国家电网在并网问题上拥有强悍话语权,而在实际中,并网也需要严格的技术、检测要求。中国新能源产业一窝蜂式上马,以及良莠不齐的队伍,也未能给国家电网充足的对接时间,造成可再生能源发电设备闲置严重。

中国新能源产业是有着与德国类似的政策补贴。如2010年金风科技公司风电专项资金补助为3550万元,占净利润的比例为1.66%;湘电股份中风电专项资金补助占净利润比例为1.6%。

但中国企业更多像是可由股东自由支配的商品,结果金钱的利诱使中国的新能源发展逐步演变为一场圈地圈钱的“骗局”。

“我就帮过投资人以新能源开发的名义在某省搞了几十亩地,用来开发房地产,至于新能源产品能不能搞成,那是以后的事。”一位新能源行业人士对《凤凰周刊》记者直言。

第5篇:新能源电力设计范文

【关键词】新能源 储电技术 应用

对于大多数的可再生能源如太阳能、风能、潮汐能等,其发电具有不均匀性和不可控性,输出的电能会随时发生变化。受到外界的光照、温度、风力等的影响时,微电源相应输出的能量就会发生变化,为了提高大电网运行的安全性和稳定性,需要在分布式发电设备中配置储能装置,由此就需要研究储能技术在微电网中的应用,来确保系统的安全稳定。那么,当这些能源转化为相应的电能后,应该利用怎样的储能技术来进行更好的储存能量。新能源的利用越好对今后的的人类的发展越有利,可以使我们可是我们可持续健康的发展。

1 新能源储电技术的简述

目前储能主要分以下四大类型:第一,机械储能;第二,电磁储能;第三,化学储能;第四,相变储能。

电能储存技术有着三大主要的类别,即物理储能、化学储能和电磁储能三个技术类别。物理储能技术中含有有抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能技术,也是一种间接储存能量的办法,但是其对于环境的要求较高,虽成本低廉,但也很难进行广泛应用。化学储能包括超导储能、超级电容储能、高密度电容储能,电化学储能,以电池为主,有铅酸、镍氢、锂离子、液留。化学储能与电磁储能因为布置相对方便,所有具有较大应用前景,目前比较多的是铅酸,沥青也有一部分,以前的电动汽车里用的比较多,现在电力系统中有推广价值的是全钒液流,发展比较快的是锂离子电池,主要是电动汽车的拉动作用[1]。

我国相比于储热技术,近年来更多的发展方向是风力发电和太阳能电池板的储电技术。这是由于储电技术对于市场的应用具有较大的前景,新能源发展与电动汽车行业都对储电技术的要求较高。而对于风力发电和太阳能电池板的开发利用来积累相应的经验。此外储电项目的投资较光热电站相比低廉很多,而且还可获得项目方的批准[2]。

2 储能在新能源发电中的典型应用模式

电池储能系统的组成,大概有四部分:储能本体,常说的单体电池,一般要加电池管理系统,可以大大提高电池成组以后的运行寿命,通过控制装置,把直流电变成交流电,最高层还有储能监控系统。电池储能系统的集成,以长寿命大容量电池单体为基础,高效管理技术为依托的标准电池模块,标准化可扩展的储能并网模块设计,大规模储能电站系统集成,满足不同应用场合的需求,经过这几年的发展,主要走模块化和标准化技术路线,兼容性非常好。

电池储能系统的典型应用,目前,在低压400伏以下主要是按功率等级接入低压400伏电网,按照2-4小时进行配置。接入方式,通过并网开关柜直接接入400V低压电网,通过生涯变单元接入10kV或35kV电压等级,功率等于在200kW-1MW,时间是2-4小时。

3 储电技术在新能源发电中的应用

储电技术已经成为电力系统中从发电到最后的广大用户的使用过程中非常重要的一部分,为维持电力需求储能技术在新能源领域有以下方面的应用:

(1)储能在新能源发电中的作用,平滑波动,跟踪计划,调峰填谷。

(2)储能在新能源发电中的系统优化设计,主要是两种方式:分布式和集中式。新能源发电应用中储能系统的选型分析,一般主要从以下几方面考虑:一是技术需求;二是生命周期内的效率和成本,采用净现值计算方法,钠硫电池储能系统在减少风电预测与实际出力之差应用场合的成本/效益分析。新能源发电应用中储能系统的容量配置优化,用于平滑风电场输出功率波动的储能系统容量配置优化算法。

(3)新能源发电--储能联合运行控制技术,跟踪计划出力,储能跟踪计划口头策略是实时补偿风光储联合发电实际功率与发电计划建的差值,根据当前的电池功率与电池剩余容量反馈值,确定储能系统的最大工作能力,并向调度端上发当前允许使用容量。系统调频。

(4)微电网中应用。第一,储能在微电网中的作用,并网运行时候,系统正常运行时,储能系统、光伏发电、风力发电并网运行,储能提供的作用主要是平滑风电和光伏的波动。孤岛运行系统储能系统具备黑启动功能,为微电网提供电压和频率支撑,PCS是关键设备,提供低压型控制方式。混合模式,既可以并网运行,也可以离网运行。第二,混合储能在微电网中的应用技术,目前,储能主要分功率型和能量型,功率型主要特点是循环寿命比较长,可以大功率充放电,能量型的循环寿命相对来讲比较小,主要是小功率放电,通过两种不同方式的混合可以大大延长储能循环寿命,可以提高整个储能系统的经济效能。第三,含储能的微电网运行控制技术,对含有按储能单元的微电网整体控制策略为主从控制策略。

4 结语

在当今人们环境保护意识的不断增强,对于新能源的开发利用也投入了更多的关注度,新能源的发展不但找到了解决常规能源危机的新方向,也对今后环境的改善有着极大的益处。对于新能源的开发与利用过程所存在的问题,经过多方面的研究与探讨,虽对于新能源开发中遇到了诸多的困难,对于其中的电力储能新技术的开发与应用提出了新的困难,但今后通过技术的革新对现有发展的瓶颈也会有所突破。

参考文献:

[1]李建林,田立亭,来小康.能源互联网背景下的电力储能技术展望[J].电力系统自动化,2015,12(23):15-25.

[2]邓维,刘方明,金海,等.云计算数据中心的新能源应用:研究现状与趋势[J].计算机学报,2013,03(03):582-598.

第6篇:新能源电力设计范文

我国的智能电网建设主要涉及到发电、输电、配电、变电、调度、用电等几个方面,并与自动化技术、网络技术、通信技术、电子工程等有所融合,所以智能电网的建设也将会带动能源、信息、电子工程等产业的发展。但不论是哪种技术的参与,智能电网建设的基础还是电力工程技术。以下从电力系统的各个环节出发,分析电力工程技术在智能电网建设中的应用。

1.1发电环节能源危机使得全世界都在对新能源进行不断的研究与探索,比如风能、太阳能、潮汐能等。这些新能源的开发为经济的发展提供了清洁、高效的能源,但同时也对现有电网也提出了并网的要求。新能源本身存在一些不足,比如地域性、季节性、发电的不稳定性等。在这种情况下,相关学者要更多地研究如何高效、安全地与这些新能源实现并网,降低新能源对现有电网的影响,使新能源能够高效、安全地接入现有电网。

1.2输电环节我国的电网建设有着自身的特点,最近几年,国家电网提出了“以特高压电网为骨干,各级电网协调发展”的基本方针,特别是在电网的整体规划中提出了建设华东电网、华中电网、华北电网三大交流电网的规划,并着重提出了这三大电网之间的直流互连。我国的电网建设正稳步向着特高电压、大容量、交直流电互联的时代迈进,但由此也带来了一系统的问题,比如,电网的结构日益复杂;所使用的技术越来越高端,越来越趋于自动化;各大电网之间的互联给电网本身的稳定运行带来了很大的影响。为了解决这些问题,智能电网在输电环节上使用的是特高压直流输电技术。该技术与其他技术最大的不同在于系统中间没有落点,所以这种技术适合远距离的输电,而对于交流电网之间的互联,该技术有着其他技术所不具备的特点。所在在由交流与直流所组成的特高压输电网络中,使用特高压直流输电技术可以保证整个输电系统的稳定运行。电力工程技术在此输电环节上所使用的技术主要是对电网整体系统运行的监控、对运行状态的检测、对运行故障的管理和应急等。

1.3变电环节智能电网与传统电网在变电环节中最大的不同就是变电站的智能化建设,这是对传统变电站或者说是对传统电网的一次突破,也是智能电网智能化、自动化发展的最好体现。在变电站的智能化建设中,电力工程技术的应用表现在很多方面。变电站的智能化建设就是对变电站中的物理结构、网络设计、信息的采集、通信协议等进行统一的设计和管理,使变电站的各个环节实现互联,实现信息的共享,从而实现变电站系统的智能化运行、自我诊断与恢复。这其中涉及到计算机网络的建设、高速传感器的使用等电力工程技术。

1.4配电环节配电环节是整个电网系统内直接接入用户的一个环节,在智能电网中,这是极为重要的一个环节。而根据智能电网的总体规划,配电网还要承担各类中小型新能源的接入工作,这就对配电网的稳定运行和故障处理能力提出了更高的要求。在配电环节中,所使用的电力工程技术主要有:配电自动化技术、智能充电技术(主要是指电动汽车的充电技术)、智能化的高级储电技术和高级的检测技术等。

1.5用电环节随着我国经济改革的不断深入,电力市场也在日趋市场化。在这种情况下,电能市场供需双方的互动越来越频繁,对于用户来说,需要稳定、可靠、便宜的电力能源;而对于电力企业来讲,则要实施精细化的管理,以最大程度地实现经济效益。智能电网的建设对智能城市和智能小区的建设都有重要的作用。其主要使用到的电力工程持术有:智能化的测量技术、高效的用户用电信息采集技术以及智能电表等。

2结束语

第7篇:新能源电力设计范文

关键词:新能源;税收政策;国际经验

中图分类号: F206;F810.422 [文献标识码] A 文章编号: 1673-0461(2012)04-0070-04

一、完善新能源税收政策的意义

全球经济发展带来能源消耗迅速增长,传统化石能源的供求矛盾日益突出,使用化石能源给生态环境带来的压力也日渐沉重。我国是一个能源消费大国,大量传统化石能源的使用导致环境污染严重,制约了我国的可持续发展。因此,加快新能源的开发利用,提高新能源的消费比重,对于促进节能减排、实现可持续发展都具有重要意义。

新能源产业是一种具有正外部效应的产业。与传统能源相比,新能源的开发与生产前期投入比较大,短期内经济效益不明显,对于市场经济条件下理性的经济个体而言,主动选择新能源产业则意味着一定时期内的经济投入与经济效益预期不一致(朱晓波,2010)[1]。针对新能源产业发展中的这种“市场失灵”现象,必须通过政府的政策干预来解决,而税收政策就是一种有效的调控手段。政府可以通过削减税率、投资抵免、加速折旧、亏损弥补等税收优惠政策降低新能源开发成本,鼓励对新能源的投资,促进新能源产品的生产与供给。目前我国的新能源产业尚属于幼稚产业,大多数新能源技术还处在研究开发阶段,生产规模和市场需求都比较小,因此更需要国家通过有效的税收政策加以支持。

二、当前我国新能源税收政策的基本现状和不足

(一)我国新能源税收政策概况

(1)增值税方面:①对属于生物质能的城市生活垃圾发电实行增值税即征即返政策,对风力发电实行增值税减半征收①;②对县以下小型水力发电单位生产的电力,按6%的税率计算缴纳增值税,对部分大型水电企业实行增值税退税政策;③对国家批准的定点企业生产销售的变性燃料乙醇实行增值税先征后退。

(2)消费税方面:对国家批准的定点企业生产销售的变性燃料乙醇实行免征消费税政策②。

(3)企业所得税方面:①对综合利用废弃资源如地热、农林废弃物生产电力、热力的内资企业,在5年内减征或免征所得税;②对符合相关政策规定的新能源利用的内资企业实行加速折旧、投资抵免等方面的税收优惠;③对设在国务院规定地区的外商投资企业,属于可再生能源电力利用项目的,可以按15%的税率征收企业所得。

(4)进口环节税收方面:对国内投资项目和外商投资项目进口部分的新能源设备,如风力发电机与光伏电池,在规定范围内免征进口关税和进口环节增值税。

(5)地方性税收方面:一些地区以加快新能源设备折旧的方式来提供税收优惠,还有一些地区对风电机占地减免城镇土地使用税。

(二)我国新能源税收政策的缺陷

首先,我国现行的税收政策在促进新能源发展方面缺少系统性。相关的税收优惠主要体现在增值税和企业所得税的减免、关税和消费税的免征方面。优惠对象也仅限于少数新能源、少数项目。

其次,现行新能源税收政策体系的权威性、稳定性弱。主要是现行的有关税收政策大多体现为部门的临时性文件、法律层级太低、税务部门执行强制力不够、纳税人的预期也不够(肖江平,2006)[2]。

再次,当前税收手段的运用过于简单化,对促进新能源发展的调控功能较弱。这主要体现在两方面:一是优惠政策集中于生产环节,而相对忽略了对消费环节的激励;二是政策侧重鼓励新能源发展,而对抑制传统能源消费的调控力度欠缺。

最后,有些新能源税收政策在设计过程中未能充分考虑新能源产业发展的实际情况,导致政策针对性不强。例如,根据目前企业所得税法,符合条件的环境保护、节能节水项目的所得,自项目取得第一笔生产经营收入所属的纳税年度起,第一年至第三年免征企业所得税。但是从新能源企业自身的营利发展特点看,最初几年难有盈利,因此企业实际上享受不到3年免税期的优惠待遇。

三、新能源税收政策的相关国际经验介绍

近年来,发达国家和一些发展中国家都十分重视新能源对未来能源供给的作用,纷纷采取各种措施支持新能源的技术开发、市场开拓和推广应用,而税收政策就是其中一种重要的政策支持工具。这些国家的新能源税收政策对我国具有一定的借鉴意义。

(一)美国的新能源税收政策

美国是目前世界上新能源税收政策体系最为完善的国家,各种税收政策的涉及面广,体系较完整。具体来看,其主要内容包括:

1. 直接减税

美国联邦政府规定,对太阳能和地热项目永久性减税 10%(电力公司除外),对风能和生物质能发电实行为期 10 年的产品减税,对于符合条件的新能源发电系统并属于州政府和市政府所有的电力公司和其它非盈利的电力公司给予为期10年的减税,等等。

2. 加速折旧

《1978年能源税收法》规定新能源企业可以获得各种各样的税收优惠政策和五年的加速折旧方案。

3. 企业所得税抵免

(1)技术开发抵税。开发利用太阳能、风能、地热和潮汐的发电技术,投资总额的25%可以从当年的联邦所得税中抵扣,同时其形成的固定资产免交财产税。(2)生产抵税。风能和闭合回路生物质能发电企业自投产之日起10年内,每生产1千瓦时的电能可享受从当年的个人或企业所得税中免交1.5美分的待遇。2003年,美国将抵税优惠额度提高到每千瓦时1.8美分,享受税收优惠的新能源范围也从原来的两种扩大到风能、生物能、地热、太阳能、小型水利灌溉发电工程等(张正敏,1999)[3]。

第8篇:新能源电力设计范文

关键词: 新能源 电源结构 弃风 智能电网 发展

1 概述

新能源产业主要是源于新能源的发现和应用。新能源指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能和核聚变能等。目前甘肃电网最主要的新能源发电为风电、光伏等形式。近几年来随着新能源的开发和应用,由于它的清洁性和可再生性,传统的能源产业遭受到极大的冲击,电网结构在不断发生变化。受用电需求下降、设备利用小时数持续降低,加之煤价上涨,省内各火电企业受到内外夹击的难解困局;而水电拥有资源优势,尤其黄河、白龙江以及陇南地区部分小水电水能资源丰富,清洁的资源优势及低发电成本决定了其拥有盈利空间;前两年风电的发展速度惊人,但目前一窝蜂而上的投资建设已经造成饱和,风场弃风现象严重,且风电场系统稳定性不强,运营成本较高盈利并不乐观;太阳能发电风头正劲,但发电成本过高需国家政策扶持。不过因其基数较低占全网份额较少,加上最近欧盟对华光伏贸易战,光伏板出现供应过剩,光伏板及电池组件价格面临下调,预计其发电成本将有所降低,所以近期在省内增长速度较快。

2 国内电力行业分析

2012年,我国国民经济运行整体放缓,电力行业运行平稳,电力供需总体平衡。总体来看,电网投资结构继续优化,清洁能源发电投资占比不断提高;全社会发电量继续回升,水电发电量增速有所放缓,火电发电量略有恢复;用电需求有所好转,全社会用电量增速继续反弹,工业用电量随工业生产的逐步恢复而继续回升,这将有助于电力能源的发展。

据统计,截止2012年底我国发电装机容量达到114491万千瓦,同比增长7.8%;其中,水电24890万千瓦,占全部装机容量的21.74%;火电81917万千瓦,占全部装机容量的71.55%;核电1257万千瓦,占总装机容量的1.1%;并网风电6083万千瓦,占全部装机容量的5.31%;并网太阳能发电328万千瓦,占全部装机容量的0.2%。2012年虽然电源投资规模继续下滑,但水电、核电、风电等清洁能源完成投资占电源完成投资的70.78%,较上年同期上升3.19个百分点,电源投资结构不断优化,风电、光伏等新能源电力存在极大的投资和上升空间。

3 甘肃省内电源结构分析

截至2013年5月底,甘肃省装机容量3050万千瓦,同比新增289万千瓦,增长10.45%。其中火电1553万千瓦,增加29万千瓦、增长1.9%;水电745万千瓦,增加82万千瓦、增长12.36%;风电659万千瓦,增加99万千瓦、增长17.59%;光电94万千瓦,增加79万千瓦、增长528%。从上述统计数据可以看出,我省新能源仍保持较高的增长速度。风电光电总容量已达753万千瓦,超过了水电容量,而水电风电光电容量总和也基本与火电持平。

2013年6月16日,随着中利腾晖嘉峪关100兆瓦光伏电站并网,甘肃太阳能光伏发电装机容量突破百万大关,达到105万千瓦,占系统总装机的3.5%。这也标志着甘肃成为全国仅次于青海的光伏发电容量第二大省。光伏发电已成为甘肃继风力发电之后迅速崛起的又一重要能源。截至目前,甘肃省已实现并网光伏电站37座,装机达到105万千瓦。按照《甘肃省“十二五”新能源和可再生能源发展规划》,预计今后两年内,到2015年底甘肃光伏并网容量将达到750万千瓦,风电装机将达到1700万千瓦。这些新能源发电项目绝大多数集中在日照时数长、风能资源丰富的河西地区。

据统计,5月份甘肃省全社会用电量88.52亿千瓦时,同比增长9.14%。累计全社会用电量428.36亿千瓦时,同比增长11.15%。虽然社会用电量仍未达去年年底水平,但总体需求量还是不断增加,这给新能源的发展提供了一定的有利空间,同时又能尽量减少对火电企业的冲击,保证火电机组的利用小时数和一定的经济指标。随着经济社会的发展,未来我国电力需求依然很大,预计2020年全社会用电量达8.6万亿千瓦时,2010至2020年电力消费年均增速约7.4%。

不难看出,未来中国新能源市场需求前景仍然非常可观。随着这几年技术进步,以及产业规模的扩大,光伏、风电产品的价格已经下降很多,这将加快推进新能源需求市场的开发和应用。同时因为跨区跨省送电保持平稳较快增长,2012年,西北电网累计完成跨区跨省交易电量580.04亿千瓦时,同比增长15.3%。这也为新能源的建设上网、电能输出提供了有利空间。

4 甘肃省能源结构发展分析

4.1风电:解决弃风和稳定性问题

目前风电发展过程中存在的风机多数不具备低电压穿越能力、风电场建设施工质量问题较多、大规模风电场接入带来电网整体安全性问题、风电场运行管理薄弱等四大问题,主要体现在以下方面:1、发电容易输送难; 2、电网调频调峰不足;3、电力电量消纳难;4、系统稳定性不强;5、大规模风电运行控制管理难度大。风电的发电能力几乎完全由风的大小、强弱决定,必然具有“风”的波动性、随机性的特点,目前国内风电预测预报技术不够完善、预测精度不高,风电作为波动性、随机性电源发电出力难以预测及预测不准对电力系统调度运行管理造成了巨大影响。大面积的风电投资建设受河西750KV送电线路输送能力的制约,风电场限电弃风造成了风机利用率不高,资源浪费。解决以上问题需要做好以下工作:

(1)在电网方面,需要加快坚强智能电网规划和建设,大力发展特高压电网,满足各类大型能源基地和新能源大规模外送的迫切需要。

(2)积极开展风力发电、光伏发电等新能源并网技术研究,加大投入建设电力外送通道,提升清洁能源消纳和送出能力,加强跨区跨省送电。

(3)风电场自身应具备低电压穿越能力,避免风电机组大规模脱网事故,保证并网发电的稳定性和可靠性。

(4)完善风电预测预报技术,提高预测精度,减少因自然条件引起的电力波动。

(5)优化风电运行,加强技术监控、设备维护和运行管理,提高风电运行可靠性。

(6)合理投资建设,选择最佳风场基地,避免风场饱和、风机闲置引起投资浪费。

4.2光电:合理规划有序发展

光电发展最大的瓶颈是发电成本高。与风力发电相比,目前光伏发电利润空间相对较低,西部地区光伏发电成本约为0.88元/千瓦时,如果没有地方政府的补贴,光伏几乎无法实现盈利。另外光伏发电出力与太阳辐射强度成正比,地域性差别大,在我省光电发电项目绝大多数集中在日照时数长、风能资源丰富的河西地区。大批量光伏与大规模风电交织在一起进一步加剧了新能源送出矛盾,电网调峰、电量消纳困难也进一步凸显。所以建设特高压直流外送通道、更大范围内消纳新能源电力电量更显急切。但由于光电具有能源清洁、可控性相对较强、对电网调峰影响相对较小等其他能源所不具备的优点,光电在今后的相当长一段时间应作为首要的投资发展方向。另一方面,我国光伏电池产量足以支撑国内市场的发展,光伏电池/组件价格的下降也为国内市场的开启创造了条件。今年以来欧盟对华光伏展开贸易战,导致我国光伏电池/组件出口受限,国际市场需求不旺,价格快速下降,库存增加,为开启国内市场创造了机遇。这使得光伏的发电成本将有所降低,拉大了光伏发电的利润空间。结合当前我国发展太阳能等可再生能源的重要能源战略,以及对光电尤其是西部地区的政策倾斜,我省应抓住这一有利时机,大力投资建设光电产业,抢占国内光电的阵地。

在发展光电的同时,应吸取风电建设的教训,要有规划、有次序的发展,避免一窝蜂而上造成产能过剩,解决好消纳和送出瓶颈的限制,避免大面积弃光现象的发生。

4.3火电:挖掘潜力平衡发展

长期以来,煤炭一直是我国最主要的一次能源,其中一半以上用于电力生产。随着我国清洁能源装机的比重逐步上升,电源结构不断优化。但不可否认的是,在今后相当长的一段时期内,我国以燃煤为主的发电结构不会发生根本性改变,并将维持以煤电为主的局面。所以在新能源快速发展的同时应兼顾火电的建设,并且把重点放在提高火电机组的效率、节能减排上来,使可再生能源得到充分利用,又保证火电机组在高效状态下运行,实现风电、太阳能发电机组与能够稳定运行的火电机组双赢发展,实现多种能源互补发电。

作为火电企业要着力于充分挖掘在运燃煤发电机组的节能潜力。我国目前有大量的亚临界参数机组,其中30万千瓦机组占比约为72%,60万千瓦以上机组占比约为30%。还有很多容量偏小,设计效率较低,发电煤耗较高的机组。总的来说,我国平均发电煤耗只达到发达国家的中等水平,整体上发展水平参差不齐,2012年全国6MW及以上的火电机组平均供电标准煤耗为326g/kwh。存在较大的节能潜力空间。所以,要平衡发展各能源结构,必须提高燃煤机组的整体效率和性能,在节能减排上多下功夫,综合考虑技术、经济、环保、管理等多方面因素。公司应加强对火电机组的运行优化管理和技术监控,保证机组的运行可靠性,提高火电机组的负荷率、利用小时数,使火电机组具备可靠经济、高效节能的竞争力。

在新能源激烈冲击的不利局面下,火电企业经营应做好以下关键工作:

(1)加强燃料管理,降低入厂和入炉煤价,控制入炉煤热值差,努力降低发电成本;

(2)加强抢发电量工作,加强电力市场的分析,争取电量计划并落实到位;

(3)强安全生产管理,提高设备健康水平,保证机组负荷率和利用小时数,夯实抢发电量的基础;

(4)充分利用供热机组潜能,积极拓展热力市场;

(5)科学调整各项指标,提高火电机组能耗水平;

(6)推进火电机组“上大压小”项目,用高效节能的大机组代替低效高耗的小容量老机组。

第9篇:新能源电力设计范文

关键词:建筑电气系统;节能设计;静止无功补偿器(SVC)

随着我国城镇化进程地不断推进,越来越多的高楼伫立于城市、乡镇之中,整个建筑行业呈现出一片蓬勃发展的势头。然而由于城市人口的不断骤增,人们对能源的需求量持续攀升,能源紧缺问题随之而来。因此如何在建筑电气系统中应用技能技术,提高能源的利用率,已经成为了当前社会急需解决的重要问题。鉴于此,我国建设部多次颁布了一系列节能设计的规范标准,旨在加速推动我国建筑电气系统节能设计的发展进程。目前我国一方面尝试新能源如太阳能、风能等在建筑电气系统中的应用,另一方面积极探索静止无功补偿器(SVC)等新兴技术设备在其中的应用,总体上都取得了比较不错的实际效果,在一定程度上减少了能源的无功损耗,提高了建筑能源的整体利用率。

1建筑电气系统节能技术的发展现状

由于我国以前能源危机意识比较薄弱,建筑电气系统节能技术相比较于西方发达国家起步较晚。经过了几十年的发展壮大,目前我国在新能源如太阳能、风能的应用方面已经取得了较大发展,另外在建筑供配电系统中大面积采用静止无功补偿技术(SVC),保证电压电流稳定的同时降低了能源输送过程中的无功消耗,极大地提高了能源的利用效率。

1.1新能源技术在建筑电气系统节能设计中的发展现状

随着能源危机意识地不断深入,能源可持续化发展已经上升到国家战略的高度。国家“十二五”、“十三五”规划都明确制定了建筑能耗的调研与评判标准[1],旨在进一步推动我国建筑节能的发展进程。基于政策激励和形势驱动的双重因素,许多新能源开始逐步应用于建筑电气系统之中,如太阳能光伏技术、风力发电技术等,并建立了多个“生态低碳化”的建筑节能工程。例如上海崇明岛工程在满足建筑电气系统正常运行的前提下,大规模利用新能源,风能、太阳能等循环再生能源约占岛内总能源的70%左右,岛内随处可见“风电田”、“屋顶光伏板”等特有建筑风格。与此同时,我国还致力于新能源前沿技术的研发工作,积极开展太阳能电池板聚光系统的开发应用,不断提升单位面积太阳能电池板的能量转化率,从另外一个层面提升新能源的利用效率。我国于2006年开始对太阳能电池板聚光系统进行系统化研究,通过对光伏电池和聚光器的改进升级,已经有了一些实质性进展,但还未形成一些高性能的产品。

1.2静止无功补偿技术(SVC)在建筑电气系统节能设计中的发展现状

我国的静止无功补偿技术(SVC)起源于上世纪七十年代初期,经历了几十年的发展变迁,现在已经广泛应用于电气系统及输送点线路的负荷补偿,在稳定电压和降低电能损耗方面发挥着举足轻重的作用。SVC补偿器实际上是由并联电容器和并联电抗器等无功原件组成,如图1所示,其中电容器可以发出无功功率,电抗器可以吸收无功功率[2-3],当电力系统出现电压大幅波动等不稳定事故发生时,可控电抗器可以通过快速调节开度来进行响应,从而达到稳定电压,降低能耗的效果。目前静止无功补偿器(SVC)主要分为晶闸管控制电抗器和晶闸管投切电容器两种装配模式。

2静止无功补偿器(SVC)在建筑电气系统节能设计中的具体应用

静止无功补偿器(SVC)具有反应灵敏,无级调节等显著特点已经广泛应用于建筑电气系统节能设计之中,其对于整体电气系统的电压稳定起着不可取代的显著作用。一是静止无功补偿器(SVC)能够及时调整电路输送过程中的电压起伏,特别是在用电高峰期时,电力系统容易发生电压跌落现象,SVC能够迅速起到支撑系统电压的作用,从实际的应用情况来看,装设SVC之后,母线上的电压波动范围明显缩小,波动值也随之减小,进而使得电能利用率大大提高,从而发挥节能效果。二是静止无功补偿器(SVC)能够降低远距离输送的无功功率,从而在很大程度上降低了电能损失。同等情况下而言,安装SVC的线路的无功功率损失是未安装SVC线路的一半左右,显然SVC对于电力系统的节能发挥着极大的作用。泉州市作为福建省经济发达的重要城市,去电能需求量极大,约占全省的四分之一,因此配电网络在用电高峰期电压波动较大,需要进行线路无功补偿。鉴于此泉州电网系统在多个220kV变电站投用静止无功补偿器(SVC),SVC投用以后,整个线路网络的电压波动明显呈降低趋势,电能配送质量显著提高,无功功率损耗较大降低。380kV以下的低压配电系统作为整个电力网络中的终端,对于整个网络运行稳定起着至关重要的作用。一旦低压配电系统出现电压大幅度波动而得不到及时的无功补偿,势必使得整个输电网络都会产生巨大的无功功率,严重浪费国家电力资源。在低压配电系统中投用静止无功补偿器(SVC),能够迅速地对输电线路中的无功功率进行无级调节,有效地抑制线路的电压浮动,并且在线路突然出现暂时性故障时,可以保证电网系统的正常运行,在一定程度上避免大面积停电事故,在保证线路稳定运行的同时节约能效,保障电网系统安全稳定的运行。

3结束语

总而言之,随着我国电力需求的日益紧迫,电力系统的稳定性直接关系到每家每户的用电质量和体验。建筑项目在电气系统设计的过程中应当既要保证线路稳定,又要考虑节能减排,因此推进静止无功补偿器的应用就显得十分有必要。

作者:何志杰 单位:中国华西工程设计建设有限公司

参考文献:

[1]冯敏玲.建筑电气系统的节能设计[J].住宅与房地产,2016,(36):39.