摘要：改革开放30年，我国的经济飞速发展，基础设施的不断建设，资源的不断开发，导致了环境污染和能源的紧缺。国家“十一五”战略中提出“可持续发展的建设”方针，由现在的人才抢夺大战到未来的能源竞争。而太阳能和风能属于可再生资源。作为新型的发电技术，太阳能光伏发电具有无污染、转换率高、维修便捷、寿命长等特点；风力发电具有清洁，环境效益好、可再生，永不枯竭、基建周期短、装机规模灵活，广泛运用于社会。因此，新能源发电技术为了可持续发展，应引起重视，不断的开发和创新技术，推动清洁能源全面发展，提高发电质量和能效。
关键词：新能源；发电技术；电力系统；应用
1新能源的发展现状
基于低碳经济的发展背景，开发及利用清洁能源，追求绿色GDP，最核心的是积极发展清洁能源，通过减少污染气体的排放，达到绿色发展的目标。新能源为可再生能源，具有储量的优势。近年来，我国大力发展新能源，以此保障能源安全，同时推动友好型社会的建设。以湖南为例，优化调度的同时，优先消纳风能、光伏发电、水电等清洁能源，2019年8月末新能源并网规模同比增长23.3%，清洁能源发电量同比增长57.8%，占全省发电量的45.0%。不过新能源发电技术尚且处于发展阶段，还有很多技术以及运用不够成熟，面临着极大的挑战，需要不断创新和探索，推动新能源发电技术的发展，释放技术创新的能量。
2新能源发电技术在电力系统中的具体应用
2.1风力发电技术
从资源储量来看，风能储量相对较高，比水资源更为突出，水资源是水资源储量的10倍。在风力发电的帮助下，风力发电主要转化为驱动风力的机械力，能量由发电机转化成电能。
设备的组成和功能。轮毂、塔筒、发电机等都是风力发电机的核心构件，其中，叶片、轮毂与变桨系统是构成了电能转化的重要子系统，整个发电机的运行过程中，叶片通过桨叶角的变化直接决定着叶轮对风能的吸收程度。如果切出风速在风机风速以下，其气动制动是经由叶尖的旋转运动来实现的，如果在风力发电机的运行过程中，叶片无法维持其正常的运行状态，要及时采取必要的防护措施，避免叶片异常运动所引发的各种问题，目前常规风电机组变桨系统中通过接近开关、限位开关及旋转编码器来辨别桨叶角变化，变桨超限即会触动限位开关引发安全链动作进行后备保护。
该技术的应用分析如下：（1）风机型式。按装机容量指标，主要包括小型、中型、大型和超大型机械。一般来说，风机容量越大，叶片长度越长。根据发电机的转速指标，可分为恒速电机、变速电机和多状态恒速电机。（2）设备组成及功能分析。风力发电机由风力发电机、机舱、塔筒、轮毂和基础等部件组成。运行中，若风机风速大于切出风速，则利用旋转状态下的叶尖完成气制动。如果叶片运行异常，应及时有效地处理结冰或腐蚀等问题，以确保叶片得到有效的保护。（3）风机控制技术。并网发电机的类型包括恒速恒频感应发电机、变速恒频双馈异步发电机和变速恒频直驱永磁同步发电机。在新的并网技术中，通过PLC测控系统优化风机控制策略，有效地调节转速和功率。采用神经网络控制叶片节距，预测风机的气动特性，优化运行状态，提高发电能效。风电场在并网运行状态下，吸收无功功率。为保证运行效率，风电场配置SVC、SVG或其他无功补偿装置。通过实时动态补偿，减小了输电功率引起的系统振荡，优化了电网运行状态。（4）无功电压控制技术。风力发电技术中，由于电力系统内对于并网有着较高的要求，在实际的应用中，风电并网点与无功补偿的电压稳定性相同，这就使得风电场能够以无功补偿为基础，借助于无功补偿设备，实现良好的无功电压控制，这种补偿控制具有明显的动态性，优化了电力系统的电力输送环境。
2.2光伏发电技术
(1）光电效应。当物质被特定电磁波照射以后，那么内部相应的电子将会被激发，进而形成电子。运行的太阳能光伏发电系统，具体由蓄电池和电池控制器以及光伏电池组等装置组成。(2）电池组。目前来说，使用的太阳能电池类型很多。应用较为广泛的晶硅电池，主要包括单晶电池和多晶电池。从应用效能方面来说，硅基薄膜光伏电池的能效略有不足；化合物薄膜电池的应用，存在着污染以及危害问题，因此应用很少；聚光光伏电池的应用，需要配置散热器以及聚光系统，成本较高，还需要加大成本控制的研究。(3）光伏阵列。使用单抽式支撑光伏组件，可将系统工作效率提高20%；使用固定式组件，可将系统工作效率提高25%；使用双轴跟踪组件，可将系统工作效率提高30%，为了保证效能的实现，要做好安装环节的把控。(4）逆变器。不用类型的逆变器，优势差异。例如组串式，MPPT路数多；最高配比组件为1:1；采购成本高；维护点位多；设备提供商多；适用于山地以及屋面。(5）光伏电站SVG的调压技术。运行的光伏电站，尤其是末端电源点电站，极易被电压因素影响，整个电站的调整能力不强，需要借助SVC的性能作用进行调节。采用的SVG调节模式，具体包括恒功率因数模式、恒电压模式等。一般来说，电压省调的状态下，恒功率因数具体负责日常运行的控制，同时依据符合的动态变化，进行无功变化的调整。
若系统电压高于额定电压，高出10%，那么对于电压的调整需求，采用恒功率控制措施难以达到，要采取恒电压模式。
2.3地热能
地热能主要来自地球内部的热资源。但在地热能的应用中，其技术相对复杂，主要是由于地球内部温度极高，直接获取地热资源进行利用显然是不现实的。地热能的利用主要是将地热能转化为电能资源，提高地热资源的利用率。
3新能源发电技术在电力系统中的应用策略
3.1整合各方力量推动新能源的发展
从新能源发电技术的应用来看，还存在一系列挑战。要加快新能源发电技术的开发和应用，需要政府相关部门能够通力合作。要结合新能源发展的实际情况，围绕存在的问题和需要，制定完善的实施标准和要求，为新能源发展提供动力。同时，明确各部门职责，推动新能源发展，推动新能源发电技术应用。通过出台相应政策，不断提高新能源发电比重，释放新能源的价值和优势。
3.2科学规划
推进新能源开发应用，当前的重要任务是科学合理规划，这也是新能源发展的基本要求。在具体实施方面，有关主管部门要坚持经济、绿色的基本原则，深入分析当前能源市场的基本需求，除规划水电、火电外，还要结合发展实际制定可再生能源目标。根据提出的新能源开发利用总体目标，对新能源发电技术的应用进行合理规划，优化规划方案，并提出相应的标准，针对新能源开发应用存在的问题，提出促进新能源发电技术高效发展的具体措施。
3.3提高应用可靠性
随着新能源发电技术的应用，并网运行的可靠性更加突出。随着新能源技术的不断优化和完善，电力系统运行的稳定性得到有效提高。然而，借鉴传统电力系统建设和运行的经验，系统运行环境相对复杂。如果要提供稳定的电力服务，合理规划和控制电力线路结构，具有重要意义。在新能源发电系统建设过程中，要进行全面的调查分析，确保规划的科学性和合理性，最大限度地保证技术的应用效益。
3.4着力解决供需矛盾
从新能源发电技术的应用分布来说，早期主要布局在中东部，即经济发达的区域，因为这些区域的电力系统网络相对成熟，应用新技术，只需要结合需求，对电网系统进行相应的调整便能够达到发电要求。电力新能源需求不断增加的背景下，我国需要着力解决上述部分不均衡问题。目前来说，风电开发布局持续优化。2019年前三季度，中东部和南方地区新增风电并网228万kW，占全国的44.7%。截至2019年9月底，中东部和南方地区风电装机5826万kW。结合实际需求，不断优化电力新能源的部署，满足多样化需求。
3.5明确各方责任，全面推进发展
虽然新能源发电技术在电力系统中的地位日益重要，具有明显的技术优势，但在具体应用中，由于参与部门相对较多，为保证新能源发电模式满足电力增长需求，有其必要性明确技术应用各方责任，实行全方位管理和监督，并保证新能源发电技术在使用中应实行责任制，才能实现新能源的高效开发利用，改善传统电网结构。
结论
综上所述，新能源发电技术在电力系统中的应用，依托相应的设备和系统，实现对新能源的有效转化，形成所需的电能，能够有效替代传统电力，减少不可再生资源的消耗。新能源发电技术成为电力网络中的核心技术，通过这些发电技术，不仅实现了太阳能、风能等可再生资源的有效利用，还大大缓解了我国的能源危机，发电量满足了电力增长的需求，维持了正常的生产生活活动，创造了巨大的经济与社会效益，因此，要加大在新能源发电技术方面的投入，促进电力行业的现代化发展。
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