儲能技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域中的運(yùn)用

儲能技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域中的運(yùn)用【摘要】電能技術(shù)不斷發(fā)展，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ钪须娔苜Y源發(fā)揮著重要的作用，因此突出電力企業(yè)發(fā)展的重要性。在傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行過程中存在較多的影響因素，因此需要合理利用儲能技術(shù)，進(jìn)一步提高電網(wǎng)的安全性，為社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展做好基礎(chǔ)。本文分析了儲能技術(shù)在電氣工程中的運(yùn)用，對于實(shí)際工作起到參考作用，充分發(fā)揮出儲能技術(shù)的優(yōu)勢。關(guān)鍵詞：儲能技術(shù)；電氣工程；應(yīng)用措施在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中電能發(fā)揮著重要的作用，科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸調(diào)整了電能生產(chǎn)領(lǐng)域的項(xiàng)目。電力企業(yè)要想滿足人們的電力需求，需要進(jìn)步優(yōu)化電能生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在各種問題，因此降低了電能供應(yīng)質(zhì)量，而利用儲能技術(shù)有利于顯著提高電力生產(chǎn)的靈活性，推動社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。一、概述儲能技術(shù)的方式（一） 抽水儲能技術(shù)抽水儲能技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模比較大，而且已經(jīng)發(fā)展的較為成熟。通過建設(shè)抽水儲能變電站，利用儲存的能朗可以釋放幾小時或者幾天，工作效率處于75%~80%范圍內(nèi)，主要是應(yīng)用于頻率控制和能量管理等領(lǐng)域。當(dāng)前在全世界運(yùn)行超過85GW的抽水儲能機(jī)組，整體儲存能量非常大，因此可以用于電力系統(tǒng)調(diào)峰，同時也可以作為備用電源【1】。（二） 空氣壓縮儲能技術(shù)當(dāng)前主要是在燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)中利用空氣壓縮儲能技術(shù)，利用這種技術(shù)有利于調(diào)控峰谷用電。利用空氣壓縮儲能技術(shù)的過程中，通過空氣壓縮處理低負(fù)荷階段的剩余電能，并且在高壓密封設(shè)備中存儲全部空氣。如果電力負(fù)荷比較大，電力企業(yè)可以釋放壓縮的空氣，因此驅(qū)動燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電設(shè)備運(yùn)行。這一技術(shù)的規(guī)模比較大，有利于處理峰谷用電的差值。為了發(fā)揮出空氣壓縮儲能技術(shù)的優(yōu)勢，電力企業(yè)需要合理選擇場地儲存壓縮空氣，可以利用水封恒壓氣體儲存站，有利于保障氣液輸出的穩(wěn)定性，從而優(yōu)化燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。我國不斷建設(shè)分布式發(fā)電系統(tǒng)，氣體儲存設(shè)備的壓強(qiáng)因此增加，同時可以減小氣體存儲設(shè)備的體積，進(jìn)一步改良了壓縮空氣儲能技術(shù)。（三） 飛輪儲能技術(shù)飛輪儲能技術(shù)主要包括軸承和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量塊兩部分，軸承部分利用磁懸浮技術(shù)，通過旋轉(zhuǎn)摩擦可以有效減少能量，通過提高儲能效率，有利于延長系統(tǒng)使用壽命。因?yàn)橥饨缫蛩貢苯佑绊懙斤w輪儲能技術(shù)的發(fā)揮，因?yàn)橹挥性谡婵窄h(huán)境中才可以發(fā)揮出飛輪儲能技術(shù)的儲能效率，但是在實(shí)際工作中很難實(shí)現(xiàn)真空條件。在真空環(huán)境中，風(fēng)力因素不會影響到飛輪運(yùn)行，通過連接發(fā)電機(jī)組，可以通過電子遙控設(shè)備有效控制飛輪旋轉(zhuǎn)速度，最終儲存電力資源，利用飛輪技術(shù)對于工作人員并沒有提出較高的要求，而且可以簡化日常文化工作，不僅可以節(jié)省工作成本，而且還具有環(huán)保優(yōu)勢。（四） 蓄電池儲能技術(shù)儲能電池可以輸出脈沖功率，因?yàn)楣β时容^高，因此對比額定功率，實(shí)際輸出功率比較高，但是整體工作時間通常是在30s范圍內(nèi)完成。因?yàn)檫@一特點(diǎn)，有利于技術(shù)人員調(diào)整和完善電能，同時有利于提高設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性。（五） 超級電容器儲能技術(shù)對比常規(guī)電容器，超級電容器的介電常數(shù)和奈雅麗的表面積比較大，例如陶瓷超級電容器具有較強(qiáng)的絕緣能力耐壓水平，因此在今后儲能應(yīng)用過程中，超級電容器儲能技術(shù)將會發(fā)揮出較大的作用⑵。二、在電氣工程領(lǐng)域中儲能技術(shù)的具體應(yīng)用（一）應(yīng)用于大型互聯(lián)電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制中社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，通過利用儲能技術(shù)有利于創(chuàng)新電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制的方式，在電氣工程中廣泛利用儲能技術(shù)之后，有利于推動現(xiàn)代化建設(shè)。針對傳統(tǒng)的PSS，可以用發(fā)動機(jī)附加磁控制系統(tǒng)的局部震蕩，但是針對區(qū)域間多模式低頻振蕩問題，利用PPS發(fā)動機(jī)附加磁不利于發(fā)揮出控制作用。這是因?yàn)榘l(fā)揮出PSS的作用需要落實(shí)電機(jī)組勵磁控制，但是輸電線路不同控制點(diǎn)之間的距離比較大，將會弱化工作效果。因此傳統(tǒng)電力系統(tǒng)將會引發(fā)機(jī)組振蕩，因?yàn)槟硞€干擾因素，將會影響到動態(tài)功率的平衡性，而儲能裝置的影響速度比較快，有利于落實(shí)主動控制，在任何情況下保障系統(tǒng)功率的平衡性。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，勵磁系統(tǒng)和電力系統(tǒng)穩(wěn)定裝置之間不會同時發(fā)生作用，可以提高運(yùn)用的便利性。而且控制裝置的控制量有利于直接控制系統(tǒng)震蕩源頭，因此在大型互聯(lián)電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制過程中可以推廣利用儲能技術(shù)，充分發(fā)揮出技術(shù)的作用。（二）在脈沖功率系統(tǒng)中利用在脈沖功率系統(tǒng)中可以利用儲能技術(shù)，而脈沖功率系統(tǒng)中主要包括開關(guān)和負(fù)載以及儲能單元等，這也是脈沖功率源，需要保障脈沖功率源具備較高的輸出功率和儲能密度以及功率密度等。通過合理縮小儲能體積，可以提高整體存儲功率。在實(shí)際工作中可以綜合利用傳統(tǒng)儲能器件和新型儲能技術(shù)，例如可以利用具備慣性和靜電等儲能型的儲能器【3】。三、改善電能儲存技術(shù)的使用方向（一） 發(fā)展電力電子技術(shù)在電力行業(yè)發(fā)展過程中，各種能量形式的發(fā)展直接影響到我國儲能技術(shù)的發(fā)展，解決能量轉(zhuǎn)換問題，有利于推動行業(yè)發(fā)展，在這一發(fā)展背景下，我國需要發(fā)展電力電能儲存技術(shù)，進(jìn)一步提高電力行業(yè)發(fā)展水平。（二） 合理利用各項(xiàng)儲能技術(shù)因?yàn)椴煌瑑δ芗夹g(shù)具有不同的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際工作中不能單純利用一種儲存技術(shù)完成工作任務(wù)，因此需要充分利用各種技術(shù)，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求合理利用儲能技術(shù)的優(yōu)勢，并且需要改善存在的不足之處。（三）積極探索新的應(yīng)用領(lǐng)域在完善和發(fā)展儲能技術(shù)的過程中，需要積極利用各項(xiàng)新型儲能技術(shù)，促進(jìn)相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展。在改善原有技術(shù)的過程中，需要及時改善發(fā)現(xiàn)的問題，降低技術(shù)應(yīng)用的局限性。為了推動儲能技術(shù)全面性的發(fā)展，在服務(wù)工作中需要不斷開發(fā)新領(lǐng)域和新的應(yīng)用行業(yè)，在今后發(fā)展過程中推動儲能技術(shù)不斷發(fā)展。四、電氣工程儲能技術(shù)的發(fā)展趨勢（一） 可再生能源規(guī)?；卯?dāng)前人們在生活和工作中開始廣泛利用石油能源，從而引發(fā)石油資源短缺問題，因此需要加大力度研發(fā)新型可再生能源。例如通過大規(guī)模的利用太陽能和風(fēng)能以及潮汐能等，有利于解決能源短期問題，同時可以減少環(huán)境污染問題。但是可再生資源具有較小的密度，而且缺乏穩(wěn)定性，不利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模利用。因此需要規(guī)?；乩每稍偕茉矗⒎植际降哪茉聪到y(tǒng)。分析電網(wǎng)供電原有模式，電網(wǎng)建設(shè)具有集中性特征，不利于及時開展事故處理工作，而且會引發(fā)各種電力事故連鎖反應(yīng)，而且會不斷擴(kuò)大電力系統(tǒng)局部事故負(fù)面影響，從而引發(fā)斷電問題。在實(shí)際工作中需要合理改善電網(wǎng)運(yùn)行，進(jìn)一步提高系統(tǒng)供電質(zhì)量。通過有效整合電網(wǎng)發(fā)展途徑和分布式發(fā)電，同時需要充分發(fā)揮出儲能技術(shù)的優(yōu)勢，合理改善供電方式，保障供電工作的穩(wěn)定性和高效性【4】。（二） 加強(qiáng)節(jié)能降耗電力能源直接關(guān)系到社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，相關(guān)部門需要做好電能節(jié)約工作，進(jìn)一步提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，保障電能質(zhì)量，充分利用儲能技術(shù)，合理控制電網(wǎng)損耗。結(jié)束語：電力行業(yè)是我國社會發(fā)展重要的產(chǎn)業(yè)，直接關(guān)系到人們的生活質(zhì)量。在電力行業(yè)發(fā)展過程中，可以在電氣工程中利用儲能技術(shù)，不僅可以突出儲能技術(shù)的重要性，同時可以優(yōu)化電能存儲方式，推動我國電力行業(yè)客戶可持續(xù)發(fā)展，提高社會發(fā)展的現(xiàn)代化水平。參考文獻(xiàn):陸水錦，莫育杰.考慮電氣轉(zhuǎn)換及儲能一體化的SOFC熱電聯(lián)供技術(shù)優(yōu)化[J].工業(yè)加熱，2022,51(06):60-64.楊彩梅，辛星志,石福浩.基于光伏/儲能的油田機(jī)采電氣系統(tǒng)的仿