文/ 成建剛 北京華聯(lián)電力工程監(jiān)理有限公司 北京 100070
由于社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,不可再生的一次能源被過度的使用,導(dǎo)致一次性能源較為匱乏。與一次性不可再生能源相比,太陽能的儲量十分豐富,根據(jù)相關(guān)的調(diào)查報告顯示,太陽在地球表面所創(chuàng)造出的能量可以達到17萬億在據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計,太陽輻射到地球表面上的能量能夠達到17.5萬億千瓦,其能量大約是全球一年能源消耗量的3.6萬倍。因此,如何利用好太陽能資源是一個重大的問題。
在全世界倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的形勢下,“綠色能源”的應(yīng)用以及“低碳生活”的方式都廣泛的出現(xiàn)了人們?nèi)粘5纳町斨?。在西方的發(fā)達國家,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)非常受重視,各國相關(guān)的政府部門紛紛出臺支持太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的政策,在這種趨勢下,我國等發(fā)展中國家也開始普及并應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電技術(shù),從而進一步的推動了可再生能源的發(fā)展,并有利于生態(tài)環(huán)境的保護。
現(xiàn)代化的電氣工程基礎(chǔ)就是電氣自動技術(shù)的應(yīng)用,電氣自動化為工業(yè)的發(fā)展提供了源源不斷的動力,特別是在電力行業(yè),電氣自動化技術(shù)能夠在最大的程度上提高電力系統(tǒng)的運行效率。在電氣工程中,合理的應(yīng)用電氣自動化技術(shù)不僅可以減少工作人員的勞動程度,而且還能夠降低電力生產(chǎn)事故的發(fā)生幾率,從而提升了電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性,增加了電氣工程的經(jīng)濟效益。
電氣自動化系統(tǒng)具有非常優(yōu)越的性能,它被廣泛的應(yīng)用到了公寓樓、商場等生活場所,除此之外,它還被普遍的應(yīng)用到了生態(tài)環(huán)境的保護、醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)以及工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。在供暖、照明、安全監(jiān)控等方面,電氣自動化技術(shù)也得到了有效的應(yīng)用。人們可以利用遠程監(jiān)控、定時控制以及電腦控制等方式實現(xiàn)對家電和儀器的控制,并減少工作人員的工作負擔(dān)。電氣自動化控制系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中,要根據(jù)該系統(tǒng)的設(shè)計方法進行認真的分析,有利于電氣自動化控制系統(tǒng)能夠更好的應(yīng)用到實際生活當中。
電氣自動化在光伏建筑和光伏水泵系統(tǒng)方面的應(yīng)用比較廣泛,自動化產(chǎn)品的種類較多,其中最重要的就是監(jiān)控軟件的應(yīng)用。一般情況下,不論是光伏發(fā)電站還是光伏水泵系統(tǒng)的監(jiān)控,都需要對成百上千的太陽能電池板的發(fā)電情況進行監(jiān)控,為此就必須要合理靈活的運用監(jiān)控軟件和通信方式。其中經(jīng)常運用到的通信方式有以下幾種;串口、通用分組無線服務(wù)技術(shù)以及北斗無線通信。
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)非常強大,它是一個可以把太陽光能在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)換為電能的裝置,從光伏系統(tǒng)和電網(wǎng)之間的聯(lián)系來看,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可以分為兩個獨立于電網(wǎng)的系統(tǒng),分別是光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)系統(tǒng),其中包括了一些零散的光伏電池組件、電力轉(zhuǎn)換裝置、蓄電池組以及變壓器,在控制上述器件的過程中應(yīng)用電氣自動化控制技術(shù),就可以更好的把直流光伏電能轉(zhuǎn)換為交流電能,并順利的輸送到電網(wǎng)系統(tǒng)當中。
當光伏發(fā)電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在進行正常運轉(zhuǎn)的過程中,一般都會根據(jù)不同類型的發(fā)電模式的特點,進行合理的搭配使用,根據(jù)實際的情況,在不同的用電時期要采用不同類型的發(fā)電模式從而在一定程度上減少光伏發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)過程中給電網(wǎng)造成的巨大沖擊和不利影響。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠及時對同期點兩側(cè)的電氣量進行檢測,利用較強的邏輯性來判斷和分析同期并列要求的數(shù)據(jù),并根據(jù)彌補數(shù)據(jù)在傳輸過程中產(chǎn)生的時間差,提早下達同期合閘的指令,從而滿足同期合閘頻率偏差、電壓偏差等一系列數(shù)據(jù)的要求。
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成較為復(fù)雜,其中元器件大部分都是電子元器件,這就會造成無功損耗以及諧波,從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定,電壓質(zhì)量無法達到合格的標準。但是,通過應(yīng)用電氣自動化控制系統(tǒng),就可以精準的檢測出無功的實際需求量,在無功自動控制的過程中,無功調(diào)節(jié)的范圍要嚴格按照光伏發(fā)電無功電壓控制系統(tǒng)的具體要求來對無功進行控制。
長期以來,電氣設(shè)備大部分都是在運行的過程中出現(xiàn)問題時才會進行檢修,這會嚴重的影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性,并在一定程度上減少了電氣設(shè)備的全壽命周期運行。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,能夠快速的檢測出設(shè)備正常運行的狀態(tài)量,并可以分析與判斷出該設(shè)備在運行的過程中是否存在故障,有利于相關(guān)工作人員制定出科學(xué)合理的設(shè)備檢修計劃,從而進一步保障設(shè)備的正常與穩(wěn)定運行,提升設(shè)備的全壽命周期運行。
我國幅員遼闊,這就為太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。太陽能光伏發(fā)電的具有良好的發(fā)展前景,通過電氣自動化在太陽能發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用,就在一定程度上增加了太陽能發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性,并且可以有效的降低人力的投入,對太陽能光伏發(fā)電的生產(chǎn)以及傳送過程進行監(jiān)督與控制。目前,我國百分之八十的電力能源都是火電廠提供的,由于設(shè)備的構(gòu)造以及材料的不同,使得火電廠在運行的過程中,熱能回收出現(xiàn)差異的現(xiàn)象,熱能回收率較低會對社會經(jīng)濟的發(fā)展造成一定的影響。另外,站在環(huán)境保護的角度上,電力系統(tǒng)未來的發(fā)展方向一定會注重光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電以及水能發(fā)電等清潔可再生能源上。
總而言之,在我國現(xiàn)階段,電氣自動化被廣泛的應(yīng)用到了人們?nèi)粘5纳a(chǎn)和生活中,隨著電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用日漸成熟,人們對電氣自動化技術(shù)的了解也日益深刻,從而促進了電氣自動化技術(shù)的快速發(fā)展,推動了我國社會的進步。