贾晓娜
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摘要：电能的广泛应用被认为是20世纪最有影响的成就之一。随着电能的发展和技术的进步，电能逐渐渗透到国民经济的各个方面和人们的日常生活中，是现代人类社会赖以生存的主要基础。因此，电力工业也是我国最重要的基础产业之一。过去，传统电网在运行中存在诸多不足，储能技术的应用在很大程度上提高了电网的安全性和灵活性，保证了经济的进步和发展。针对这种情况，本文对储能技术在电力工程领域的应用进行研究，以期对今后我国电力发展和社会现代化水平的提升产生更大的积极影响。
关键词：储能技术；电气工程；应用
一、前言
在现今全球经济飞速发展的年代，科技创新成了一股热潮。自从改革开放国策实施以来，我国整体经济和科技水平有了很大的进步。为了促进我国的经济发展，社会投入使用了大量的电力设备的使用。对于有关电力设备的企业而言，其开发的电力项目必须满足人民的用电量，因此其必须提高电力工程技术，保证电力设备的安全稳定性，确保其具有较强的蓄能能力。现今的电力设备不同于老一辈的设备，其各方面能力远远大于旧时的电力设备，因此，电力设备的有效改善，对社会的进步起到了一定的推动能力。
二、储能技术的概念
当下，针对能源的存储方式主要有三种，分别是电化学储能、机械储能以及电磁储能。而储能技术则被分成了物理储能技术、电磁储能技术以及化学储能技术。其中，机械储能涵盖存压缩空气储能、飞轮储能、抽水储能等，当前世界范围内最为成熟的能源储存方式便是抽水储能；电磁储能涵盖有：电容储能、超级电容储能、超导储能等；电化学储能涵盖有：液流电池、钠硫电池、铿离子电池、铅酸电池等，其中液流电池拥有巨大的能源储存潜力，但世界范围内大多仍采用铅酸电池。
根据各种储能的方式特征，超导电磁储能、飞轮储能、超级电容储能适合在需要进行短时问大脉冲功率的环境下进行使用；而抽水储能、电化学电池储能以及空气压缩储能适宜在大中型应急电源设备、电力系统峰值调整、可再生能源等具备较大容量和较大规模的环境下进行使用。
三、电力系统目前所存在的问题
要想达到电力系统长期可靠运行的目的，就必须实现电网的稳定性。近年来，我国的电网规模逐渐增大，与传统的电力系统相比较，互联电网存在着些许的差异。对于电力系统是否能够稳定安全的运行与其运动条件有一定的直接关系，其动态运动的过程中非线性较强并且随机。在电网系统中因为规模相对较大。如果其稳定性出现问题。那么其后果一定会影响严重，在对相关设计进行开展控制的过程中，原来的电力系统如果一直被使用，就需要考虑到多个环节，而且整个系统的控制效果直接关系着系统的状态。许多情况下，由于运动过程的灵活度较差，无法实现在相同的控制效果下协调平衡有功和无功二者的关系。
所以，在电力系统使用储能控制，可以进一步保障它的稳定性，实现对于电力系统整体的稳定控制。电力系统在发电的过程中需要控制发电、配电以及输电的稳定性。用户对于用电的需求具有一定的季节性，夏季使用空调的情况较多，因此普遍的用电量将会增加。因此电力系统一般会保存相应的备用电量，降低系统整体的运行效率。
四、储能技术在电气工程领域中的应用
1.飞轮储能
飞轮储能系统实际上就是由圆柱形的旋转质量以及磁悬浮轴承所支撑的结构所组成的，许多的飞轮储能系统便是如此。为了提高整个系统的使用寿命，可以通过磁悬浮轴承对摩擦所造成的损耗进行一定程度的降低。在较高的真空环境中飞轮系统通过减少风的阻力来实现运行在一定层面上对于储存效率的稳定有帮助。通过使用相应的电力电子设置，将飞轮与发动机连接，对飞轮转速进一步调节，使得电网之间的功率与储能装置都得以一定的交换实现。
2.大型互联电力系统的稳定控制
储能技术在大型互联电力系统中，主要是稳定和控制电力系统，这是该技术在电气工程领域中比较典型的应用。
它能有效的预防系统局部出现的问题，通过利用发动机附加词进行系统控制，能够有效的解决这一问题。不过在实际的使用过程当中可能会出现一些低频震荡的情况，尤其是在对大型复杂互联电力系统的控制时，这种问题更加明显。正是因为pss是需要通过发电机组的励磁控制才能起到一定效果的，但是在某一个输电线路上的有效控制点与有效控制部位之间的距离过大，所以导致采用这种方式仍然不能达到最佳效果。
一般任何细小的问题都会引起这些问题的出现，解决这个问题的办法是，可以通过响应速度够快，切装置容量够大的储能装置对电力系统进行稳定和控制，这样一来，大型互联电力系统，就会在储能技术的应用下，使得系统功率得到完全的平衡。并且如果发电机的励磁系统不跟这种电力系统的稳定控制装置有共同的作用，那么在对有效部位的控制上效果就更加明显。
3.超级电容储能
超级电容储能相较于常规的电容器而言更加具有介电常数、更多的表面积以及更高的耐压力。比如陶瓷超级电容具有相对较高的耐压水平和绝缘度，因此，它逐渐成为了十分可用的备选方案。现今的超级电容在较高的功率以及较低的容量场合之中被应用。超级电容器可以提高供电水平，因为在充电的满电浮冲状态之下依然可以正常工作过，这些优点也开始使得超级电容储能技术服务于低效率工作。
五、储能技术与继电保护
在电力系统安全良好的运行中，同样也离不开继电保护技术的作用，继电保护在电力系统的运行过程中对于出现的故障能够及时进行排查，从而全面检测出故障的位置。进而对故障问题进行妥善的处理。所以，总的来讲，继电保护对于电力系统安全稳定的运行有着良好的保障作用，主要表现在如下方面。
1.继电保护的性能优越，能够维护好变电站的安全
继电保护对于外界的干扰能够进行及时的避免。在装置受到损害时及时进行止损，保证数据信息的安全并且不会受到威胁。随着科学技术的不断发展，继电保护在防范工作上不仅发挥着作用，并且还能起到一定的防腐蚀的作用，这样的性能对于以后的技术发展起到了一定的导向作用。
2.继电保护能够对故障进行及时的防范
只要继电保护在电路系统的发生故障情况之后，就会立马发出指令，让断路器发出分开跳闸程序的指令。同时系统也会及时发出警报从而让工作人员知晓电路已发生故障要进行相应的处理。并且在此过程中还能够对其它设备进行中断运行防止其它设备受损。达到对于设备保护的目的。
3.继电保护投入的资金较少，但性能优越安装便捷
继电保护投入的资金较少，但它所使用的材料具有一定的优越性。因此，此种特性也为电工行业带来了一定的有利条件。在新建的电网传输通道的运行中，对于空间的占用能够大大的减少。目前来看，我国的各大企业都在对继电保护装置进行着各种优化处理，在降低电网运行成本的同时还能够准确的对故障位置进行分析查找。更为重要的一点是，继电装置的安装十分简便，工作人员只需要对照图纸进行安装即可。
如今，在对原有的储能技术进行改进和完善的同时，也需要进一步注重开发新的储能技术。在以前的应用领域中不断地进行创新，得到一定的进步和完善，相较之下具有一定的局限性。要想让储能技术得到广泛的运用，可以服务到更广的生产需求上，就需要进一步积极寻求新的应用领域。
结束语
综上所述，通过研究，电能作为我国社会发展中非常重要的基础产业，一直影响着我们的生活和社会发展。分析了储能技术在我国电力工业和工程中的应用，不仅有效地突出了储能技术的重要性，而且对今后如何改进我国的储能方式和方法提出了一些建议，这对电能的发展有很大的帮助。希望通过本文的研究和分析，能对今后中国电力行业的发展起到更大的帮助作用，全面促进中国社会发展和现代化水平的进一步提升。
参考文献
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