新能源发电与并网技术
新能源发电及并网技术综述
新能源发电及并网技术新能源发电及并网技术综述摘要：随着化石燃料等传统能源的日益枯竭，开发和利用新能源成为当前人类社会迫切需要解决的问题。
新能源的开发利用主要是将其转化为电能，并将电能传输给用户。
因此，新能源发电和并网技术是开发利用新能源的两个最为关键技术。
本文首先介绍新能源发电的概念、分类以及新能源发电系统的运行与控制技术；其次，介绍了新能源并网的运行与控制；然后重点深入介绍了波浪能发电技术以及波浪能发电场的运行与控制。
文章最后对新能源发电及并网技术的研究进行了展望。
关键词：新能源；发电；并网；波浪能0 引言能源是能够向人类提供某种形式能量的自然资源，包括所有的燃料、流水、阳光、地热、风等。
新能源是指除常规化石能源和大中型水力发电、核裂变发电之外的生物质能、太阳能、风能、小水电、地热能以及海洋能等能源。
人类世界利用能源的最初方式是获取能源的热能，该阶段主要利用的是传统的化石能源。
直到1881年，美国建成世界上第一个发电站，人类才开始大规模地以电能的形式利用能源。
自此，人类社会进入了快速发展阶段。
随着可再生能源发电的发展，电力系统要从目前的以集中电源为主转向集中电源和分散电源相结合的状态，如每个电力用户都可以安装光伏电站，电力系统会像目前的互联网络，每个用户都同时是发电站，既可以从电网内得到电力，也可以向电网输送电力。
根据可再生能源的特点，应加快构建适应可再生能源发电特点的电力系统，至少做好三个方面的技术准备工作。
一是适应可再生能源特点的电力系统调度运行技术；二是小型分布式发电系统并网技术；三是大容量高效率的电力储存技术。
本文综述了新能源发电及并网技术的研究进展。
第一部分介绍了新能源发电技术，包含新能源发电的概念、分类，同时介绍了新能源发电系统的《新能源发电及并网技术》（2014.3~6）任课教师：戴朝华特性及系统的运行与控制。
第二部分介绍了新能源并网的关键技术，包含新能源并网的接口以及并网后的运行与控制。
新能源发电并网技术
新能源发电并网技术摘要：大量以风、水、生物能、太阳能等为主的新能源发电成为了人们关注的重点,并通过不断的研究来强化对新能源发电并网系统的控制,探词新能源发电并网系统的控制是十分必要的。
本文就新能源发电并网技术进行简单的阐述。
关键词：新能源发电；并网；技术引言各种新能源的发电过程还存在一定的不稳定因素,这就需要在电能转化和输送过程中,加强对并网系统的控制。
只有稳定的运行才能让新能源发挥出更大的作用。
微网发电技术的推广应用,能够以更加环保的方式实现新能源发电并网的有效控制。
1新能源并网发电技术简介1.1散布式新能源发电技术散布式新能源发电技术主要突出了散布式和新能源两个特点，散布式说明了发电规模较小，并且和电力用户距离不远，可以单独给用户提供电能；新能源则是指传统以外的各种环保、清洁能源，包括刚开始推广或者还未推广的能源。
新能源之所以可以给用户提供高质量电能，主要和发电技术和储能技术的相结合，二者缺一不可。
目前世界上的新能源发电技术主要有太阳能发电、潮汐能、波浪能、地热能，风能地热能等，这些能源共同的优点就是可再生，环保，廉价。
1.2微电网的概念和基本结构微电网是一种新的供电网络结构（图1），该系统的结构可分为微电源、负荷控制装置和储能装置三部分。
微电网与其他系统相比，它是一个更加全面的自治系统，可以实现自主管理和自主控制。
微电网的提出实际上是为了和传统电网更好的区分，微电网是由许多分布的微电源和相关设施按照一定的拓扑结构构成的系统。
该系统还可以和配网相连接，但是必须要经过静态开关的连接作用。
2新能源并网发电系统技术2.1新能源发电系统结构新能源发电系统结构采用多种能源并联组成的分布式发电系统。
小型分布式发电系统中，存在着风能、太阳能、燃料电池、微型燃气轮机和储能系统多种能源的组合供电，其大部分都需要通过逆变电源并联的形式接入微型公共电网。
2.2基于电力电子技术的关键部件电力电子技术是开发各类可再生能源和发展分布式发电的关键技术之一。
新能源发电系统的并网控制技术研究
新能源发电系统的并网控制技术研究随着能源需求的增长和环境保护问题的日益凸显，新能源发电系统的发展变得日益重要。
并网控制技术作为新能源发电系统的关键组成部分，扮演着连接发电系统和电网之间的桥梁，具有调节电网负荷、安全稳定运行以及提高新能源利用率的重要作用。
本文将对新能源发电系统的并网控制技术进行研究，并就其在电网连接、功率控制、电能质量和安全稳定等方面进行探讨。
首先，将介绍新能源发电系统的并网控制技术在电网连接方面的研究。
新能源发电系统包括风能、光能、水能等多种类型，为了将这些能源有效地并入电网中，需要实现与电网的无缝连接。
并网控制技术可以通过控制发电系统的运行状态、频率和电压等参数，使其与电网同步运行，实现平稳接入电网。
此外，还需要考虑到对电网的影响，确保并网过程中不对电网的稳定性产生负面影响。
其次，将探讨新能源发电系统的并网控制技术在功率控制方面的研究。
新能源发电系统具有间歇性和波动性的特点，因此对其功率进行控制至关重要。
并网控制技术可以通过控制风力发电机、太阳能光伏板等新能源设备的输出功率，实现对系统整体功率的调节。
在低负荷时，新能源发电系统的功率可以全部注入电网；在高负荷时，可以适当限制功率注入，以避免对电网的冲击。
接下来，将讨论新能源发电系统的并网控制技术在电能质量方面的研究。
电能质量是电网运行的重要指标，包括电压稳定性、频率稳定性和谐波等方面。
新能源发电系统接入电网后，其不稳定性和波动性可能会对电网的电能质量产生一定影响。
并网控制技术可以通过对新能源发电系统的调节和控制，提高其输出电能的稳定性和质量，并确保其符合电网的要求。
最后，将关注新能源发电系统的并网控制技术在安全稳定方面的研究。
新能源发电系统与电网的连接必须具备安全稳定的特点，以避免因系统运行不稳定而对电网安全造成威胁。
并网控制技术可以通过监测和控制系统的运行状态、保护装置的协作等方式，确保系统在任何情况下都能安全稳定地运行。
此外，还需要对系统进行有效的故障检测和故障恢复机制的设计，以提高系统的可靠性。
新能源发电及并网技术 157页PPT文档
风电穿透功率10-15%，可能出现限风电现象，此时可配置日内滚 动计划系统
风电穿透功率超过15%，将对调度运行产生极大压力，应具备完整 的风电调度支持系统
大安变220kV主母线电压幅值(ab) 洮南变220kV主母线电压幅值(ab) 长山电厂220kV北母线电压幅值(ab)
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（3）安全稳定问题 风电大规模并网后，电网稳定运行的风险增加。
系统潮流多变，断面运行控制困难； 系统惯量下降，动态稳定水平降低； 故障后风电无法重新建立机端电压，导致电压失稳； 风电机组没有低电压穿越能力，在系统扰动造成电压的瞬
风力发电系统的基本结构和工作原理
离网型
并网型
P14
1. 风力发电的基本原理及结构
恒速恒频风力发电系统
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1. 风力发电的基本原理及结构
变速恒频风力发电系统
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1. 风力发电的基本原理及结构
变速恒频风力发电系统
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G128-4.5MW 半直驱
2019年底Gamesa 在西班牙 Cabezo Negro安装了半直驱的G128--4.5MW风电机组 .风轮直径 128米，机头重量250吨
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中国的能源状况
中国是一个能源资源相对贫乏的国家，人均占有能源资源仅相当于世 界平均数的一半。
主要化石资源占世界资源的比例和排名
煤
11.6%
石油
1.7%
天然气
1.0%
第3位 第11位 第18位
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中国的能源状况
我国化石能源的结构：石油、天然气资源数量明显低于世界 平均水平,资源构成以劣质能源为主。
新能源并网技术
新能源并网技术分类
1. 光伏并网技术
光伏并网技术是将光伏发电系统连接到电力系统中，实 现电力的互补。根据并网方式的不同，光伏并网技术可 分为集中式和分布式两种。集中式光伏并网技术是将光 伏发电系统集中连接到一个升压站，通过变压器升压后 与电力系统连接，实现大规模的电力供应。分布式光伏 并网技术则是将光伏发电系统分散地连接到电力系统中 ，实现小规模的电力供应
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新能源并网技术的关键技术
新能源并网技术的关键 技术包括以下几项
新能源并网技术的关键技术
1. 电力电子变换器技术
电力电子变换器技术是实现新能 源并网的关键技术之一，它可以 将新能源发电系统的输出进行变 换，使其满足电力系统的电压、 频率等要求。电力电子变换器技 术包括逆变器和整流器等，其中 逆变器用于将直流电转换为交流 电，整流器用于将交流电转换为 直流电
新能源并网技术的发展趋势
3. 智能调控与 优化运行技术 的应用
未来新能源并网技术 的发展将注重智能调 控与优化运行技术的 应用。通过引入先进 的传感器、控制器、 优化算法等技术和
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新能源并网技术
演讲者：xxx
演讲时间：xxxx
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新能源并网技术概述
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新能源并网技术概述
新能源并网技术是指将新能源发电系统与电力系统连 接，实现电力系统的供电和新能源发电的互补
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随着新能源技术的不断发展，新能源并网技术也得到 了广泛应用
新能源并网技术分类
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新能源并网技术分类
新能源并网技术可根据 不同的能源类型和并网
新能源并网技术的关键技术
2. 并网控制技 术
并网控制技术是实现 新能源并网的重要技 术之一，它包括控制 策略和算法设计等方 面。并网控制技术的 目标是保证新能源发 电系统的输出与电力 系统的需求保持一致 ，同时避免对电力系 统造成冲击和干扰
新能源发电与并网技术课程建设与教学改革
新能源发电与并网技术课程建设与教学改革【摘要】本文旨在探讨新能源发电与并网技术课程建设与教学改革的重要性与挑战。
首先介绍了新能源发电技术及并网技术的发展现状，阐述了课程建设与教学改革的意义和必要性。
同时提出了当前课程建设与教学改革面临的挑战，包括技术更新换代、师资队伍不足等。
在指出新能源发电与并网技术课程建设的前景广阔，教学改革将对技术人才培养起到重要影响，并呼吁未来在教学内容和方法上不断探索创新，以适应不断发展的行业需求。
本文旨在引发对新能源发电与并网技术课程建设与教学改革的思考与讨论，为该领域的教育和科研工作提供参考与借鉴。
【关键词】新能源发电、并网技术、课程建设、教学改革、发展现状、重要性、必要性、挑战、前景、影响、未来发展方向。
1. 引言1.1 背景介绍新能源发电与并网技术作为当今社会发展的趋势之一，正日益受到人们的关注。
随着全球气候变暖和能源消耗问题的日益严重，传统化石能源已经逐渐暴露出了种种问题。
新能源发电技术作为替代传统能源的有效手段，正在逐渐成为各国能源战略的重要组成部分。
而并网技术作为新能源发电的重要支撑系统，更是确保了新能源能够稳定高效地并入现有能源体系中。
在这样的背景下，新能源发电与并网技术课程的建设与教学改革显得尤为关键。
随着新技术的不断涌现和发展，传统的课程体系已经无法满足学生的学习需求，需要不断进行更新和改进。
本文旨在探讨新能源发电与并网技术课程建设与教学改革的重要性和必要性，为推动新能源发电与并网技术教育事业的发展提供理论支持和实践倡导。
至此完结。
1.2 研究意义新能源发电与并网技术课程建设与教学改革的研究意义主要体现在以下几个方面。
随着新能源发电技术的不断发展和应用，新能源发电已成为能源领域的重要发展方向，对解决能源短缺和减少环境污染具有重要意义。
加强新能源发电与并网技术课程建设与教学改革，有助于培养相关专业人才，推动新能源产业的发展和应用。
1.3 研究目的研究目的是为了探讨新能源发电与并网技术课程建设与教学改革所面临的挑战和机遇，促进课程的更新与优化，提高教学质量。
电力系统中的新能源并网技术研究
电力系统中的新能源并网技术研究引言新能源成为当今世界能源发展的新趋势，它既环保又可再生，是世界各国转型发展的重要方向。
然而，新能源的接入对电网的影响和改造带来了不小的挑战。
本文将着重探讨电力系统中的新能源并网技术研究，分别从电力系统、新能源接入、并网技术三个方面进行阐述。
第一章电力系统中新能源的发展1.1 传统电力系统的问题传统电力系统主要依靠火力发电和核能发电，这两种方式采取的都是大型的机组，需要大量的燃料和水资源，而火力发电带来的污染和核能发电带来的安全隐患日益突出，这也使得世界各国倾向于发展新能源。
1.2 新能源的发展趋势新能源主要包括太阳能、风能、水能、生物能等。
它们具有可再生性、清洁性和分散性等特点，是未来能源发展的重要方向。
1.3 电力系统中的新能源问题新能源的接入给电力系统的运行带来了很大的影响，比如，新能源出现波动对电网稳定性的影响，而新能源接入的不规范和不平衡反而会对电网发生负面的影响。
第二章新能源接入电网技术新能源接入电网技术主要包括逆变器技术、改善系统稳定性，稳压和调频技术、故障保护技术、光伏逆变器检测系统等技术。
2.1 逆变器技术逆变器用于将直流转化为交流，保证新能源的输出交流电流与电网交流电压同步，保证电能质量。
这也是新能源接入电网不可或缺的技术。
逆变器有多种结构和拓扑形式可以选择，这取决于具体的应用环境。
2.2 改善系统稳定性技术对于新能源的波动性，业内专家提出了改善电网的系统稳定性技术的解决方案，比如，可以使用卡尔曼滤波器结合模型预测技术，来进行新能源发电功率的预测和控制，还可以使用储能技术，对新能源进行储存控制，利用电池或超级电容器对新能源进行储能，保证电网的平稳运行。
2.3 稳压和调频技术稳压和调频技术是保证电力系统稳定运行的关键技术，它们可以通过智能控制技术，对电力系统中的负荷进行控制，实现电力系统的稳定运行。
2.4 故障保护技术新能源在接入电网时，可能会出现故障，这时候需要使用故障保护技术来进行保护，故障保护技术主要包括过流保护、过压保护、欠压保护等技术。
新能源并网发电系统的关键技术和发展趋势
新能源并网发电系统的关键技术和发展趋势新能源并网发电系统是指利用太阳能、风能、水能等新能源资源进行发电，并将其与传统能源一起并入电网进行供电。
随着新能源的发展和应用，新能源并网发电系统逐渐成为电力领域的热点和重点发展方向。
本文将从关键技术和发展趋势两方面对新能源并网发电系统进行探讨。
关键技术1. 新能源发电技术新能源并网发电系统的关键技术之一就是各种新能源发电技术，包括太阳能光伏发电、风能发电、水能发电等。
这些新能源发电技术的发展和应用，为新能源并网发电系统提供了可靠的电力来源。
光伏发电技术采用太阳能光伏电池转换太阳能直接发电，其关键在于提高光伏电池的光电转换效率和降低发电成本。
风能发电技术则是利用风轮机转动发电机产生电能，其关键在于提高风轮机的效率和稳定性。
水能发电技术则是利用水力转动涡轮机产生电能，其关键在于选择合适的水资源和优化水电站的设计。
2. 并网技术新能源并网发电系统需要将各种新能源发电系统与电网进行连接，并实现稳定、可靠的电力供应。
并网技术是新能源并网发电系统的重要技术环节，包括发电机的并网接口设计、电力系统的接口设计、网络保护和调节等领域。
要确保新能源并网发电系统与电网之间的安全稳定运行，需要在技术上做好充分的研究和设计。
3. 储能技术新能源发电系统的波动性和不稳定性是其发展中面临的难题之一，储能技术的应用可以有效解决这一问题。
储能技术能够将不稳定的新能源电力转化为稳定的电力输出，提高新能源并网发电系统的稳定性和可靠性。
目前，常见的储能技术包括电池储能、压缩空气储能、超级电容储能等，这些技术的应用将为新能源并网发电系统的发展提供有力支持。
发展趋势1. 多能互补并网系统随着新能源技术的不断发展和应用，多能互补并网系统将成为新能源并网发电系统的发展趋势之一。
多能互补并网系统是指将多种新能源资源进行有效整合和利用，并实现互相补充和协同发电。
通过多能互补并网系统，不仅能够提高能源的利用率和发电效率，还能有效应对新能源的波动性和不稳定性，实现新能源并网发电系统的可持续发展。