高路畅
山东电力建设第三工程有限公司，山东 青岛 266100
摘要：近年来，我国对能源的需求不断增加，新能源的应用越来越广泛。基于对生态环境保护的基本要求，风能、太阳能、水能以及生物能等新能源逐步得到了广泛应用与发展，在很大程度上推动了国内外电力行业的繁荣发展。因此，在未来发展阶段，需要进一步对新能源并网发电的技术及发展趋势进行深入研究与分析，从而结合时代发展的要求，充分发挥新能源的优势，提高能源的利用率，促进经济与生态的协调发展。
关键词：新能源；并网发电；关键性技术
引言
随着社会经济迅猛发展，人们的生活水平不断提高，对能源的需求逐步增大，能源供应逐步呈现出了紧张的态势，环境问题越发突出，因此近年来社会关注焦点逐渐向可再生能源的开发利用领域转变。随着新能源发电技术的逐步成熟，风力资源的开发利用越发自如。但风电新能源的发展仍处于摸索阶段，有较大的发展空间，还需多措并举，逐步解决我国风电并网技术难题，以推动风力发电工程稳中求进。
1新能源技术的发展
新能源的发展根据技术的成熟度和技术改造的程度可分为四个阶段：研发、示范、推广和产业化。核电、太阳能热发电、沼气等技术已进入产业化成熟阶段，而太阳能发电、风力发电、生物质能发电、地热发电和生物燃料等技术大多成熟，处于产业化初期或中期。地热泵和大中型沼气炉正处于融资阶段，因为需要规模经济来降低成本。乙醇纤维素、天然气水合物的勘探和生产、可控核聚变等仍处于研发阶段，但还需进一步完善。
2新能源并网发电关键技术
2.1 新能源发电系统结构
新能源发电系统主要包括多个小型新能源发电系统，这些小型分布式发电系统中又包括风能发电、太阳能发电等多种能源的组合发电，这些供电设备主要通过逆变器并采用并联的方式与微型公共电网进行连接，从而保证电网运行的安全性和稳定性。
2.2电力工程技术的核心
电子电力技术是新能源并网发电系统的一项关键技术。电力工程技术的应用对于新能源循环利用具有非常重要的作用，可以说电力工程技术是支撑分布型发电工程进一步推进的基础。随着电力工程和科技的飞速发展，许多基于电力工程技术并结合微网运作具体需求所设计的电子设备、电能负荷控制机构等（如静型切换器、并网式可变器等）在新能源联网供电中得到广泛的应用，并且已然成为新能源联网供电机构的关键部件，直接影响供电机构是否能够正常运行。
2.3微网技术
微网系统本身抗干扰能力较弱，并且在诸多不可控因素的影响下，容易降低微网系统运行的安全性和稳定性。因此，微网技术的应用过程中需要对微网系统的运行情况进行有效控制与管理。微电源作为微网系统的重要组成部分，虽然其构成与属性存在一定差异，但微网系统的总能量是一定的，因此，为避免微电网对整体电网的负面影响，需要在微电网的运行中保证电压的稳定性，但从现阶段的实际情况来看，这一问题并未得到妥善地解决。同时，微网从独立运行状态到并网状态的相互切换过程中都会在一定程度上影响整个电网运行的稳定性。因此，技术人员需要结合具体要求和实际情况对微电网的结构与配置参数进行优化与调整，从而提高对微电网系统运行效果的控制，避免微电网对整个电网造成的不利影响。现阶段，传统的保护措施在实现对微网系统单向潮流的保护过程中，难以起到对微网系统双向潮流的保护作用。因此，在社会经济与科学技术高速发展的背景下，对于微网技术的研发与应用工作需要对常规保护模式下的运行故障进行检测，并利用保护控制系统保证微网系统运行的稳定性。
3新能源并网发电系统的发展趋势
3.1风力发电机组的发展动向
开发单机容量大的风电机组，如MW级大型风电机组设备，可有效降低风力发电成本。解决偏远分散地区就地供电的问题，可使用开发分散式小型与微型风力发电系统，更利于资本节约与资源高效利用。
3.2生物质能发电
我国是农业大国，每年都会产生大量的农副产品废弃物。随着社会的发展，人们对生活质量的要求不断提高，生活垃圾产生量与日俱增。当前，人们要充分利用这些生物质资源，如生物质能发电。生物质能发电不仅可以保护环境，还可以满足电力需求，所以，生物质能发电未来具有非常广阔的发展空间。
3.3加强科研攻关，引领新能源高质量发展
加快太阳能发电、海上风电等基础设施及相关测试平台建设，提升新能源发电对系统运行的主动支撑和并网友好性能，促进新能源发电设备性能升级，使新能源成为优质电源。建立大规模新能源集群多场站、跨时空尺度协调仿真平台，攻关高比例新能源并网的电力系统安全稳定运行技术瓶颈，提出能源转型中新能源与电网安全运行协调发展技术解决方案，引领新能源高质量发展。
3.4智能微电网
现阶段，为促进我国电力事业的繁荣发展，国家逐步提高了对智能电网的研究与开发力度。智能电网概念的提出旨在对日益老化和低频率的供电系统进行优化与完善，从而使原有的发电、输电、配电等系统具备高效和环保的功能。美国电力研究院针对含有微网的智能化配电网进行研究，并建立了专门的科研管理机构及智能电网研究网络化平台，在世界范围内的智能配电网的研究上处于领先地位。智能微网是智能配电网在未来发展阶段的主要组织形式，涉及到高级电力电子技术、高级能量管理与分析技术、量测与通信技术等关键技术。同时，智能配电网在未来发展过程中，需要完善配电运行的框架，依据分布式发电系统的基本特点，对智能微网以及分布式电源进行协调与控制，从而促进微网向着智能化、自动化与信息化方向发展。
3.5并网技术和最大风能捕获技术的研究
在研究风电新能源的过程中，应对并网技术和最大风能捕获技术进行深入的研究，在研究中发现风电场受风力和风机控制系统的影响很大，经常出现力道不平衡的现象，其对电网的使用造成了严重的负面影响。因此，为了进一步提高风电系统的性能，实现系统的稳定性、可靠性和提高处理故障的能力，需要对风电场并网的发展方向进行跟踪。同时对风能的密度进行了比较，思考如何捕捉更多的风能，这也是未来风电并网技术的重要研究方向之一。目前，获取风能的最佳方式是调整叶片直径和发电机组自身的功率和转速。风电系统的集成技术和风能的最大捕获量，是今后风电新能源发展的重要任务之一。
结语
综上所述，我国在近年来始终致力于新能源发电技术的研发与应用，并取得了一定的成绩。但由于诸多因素的影响，制约了新能源发电技术的进一步发展。因此，在未来发展阶段，相关部门需要提高对新能源发电技术研究的重视程度，并将研究的重点放在新能源并网发电关键技术的应用上，结合时代发展的趋势和要求，有效提高新能源并网发电系统运行的效率和质量，从而推动新能源并网发电技术的运用，促进我国电力事业的可持续发展。
参考文献
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