光伏發(fā)電系統(tǒng)對電網調度運行的影響

楊依路

國網濟寧供電公司 山東濟寧 272000

隨著資源的過度開發(fā)，越來越多的科研人員紛紛在尋找各種資源的替代資源，努力尋找新能源和提高資源使用效率以達到保護生態(tài)實現人與自然和平發(fā)展的目的，特別是發(fā)電站的建設，電能作為當代社會的推動能源，與人類的生產生活息息相關。

1 光伏發(fā)電的現狀

隨著政府對新能源的重視和支持，在發(fā)電系統(tǒng)應用中，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)逐漸得到廣泛推廣，無論是考慮其在未來的經濟效益，還是因為其自身特性所產生的對環(huán)境的保護效益都是當前發(fā)電系統(tǒng)的最優(yōu)選擇，特別是以太陽能光伏發(fā)電產生的電能可以接入大電網中輸送電源，能夠有效增加光伏發(fā)電的規(guī)模和效率。

光伏發(fā)電系統(tǒng)作為一種新的發(fā)電方式，其組成主要是由光伏電池方針、井網逆變器和變壓器三部分構成，當光伏發(fā)電系統(tǒng)產生電能是，可以將電能直接輸送至電網內，這一過程不需要太多基礎設施，具有占地空間小、靈活性高等特點，在并網發(fā)電過程中，光伏發(fā)電可以克服傳統(tǒng)發(fā)電方式很多弊端，例如：傳統(tǒng)發(fā)電方式以架設高壓電線為主要輸送方式，在一段距離內設置變壓器，由中心發(fā)電系統(tǒng)控制，因為考慮到成本問題，所以中心發(fā)電系統(tǒng)控制范圍較廣，單一的控制方式最大的缺點便是一個地方停電，很可能導致整個地區(qū)大規(guī)模停電，而光伏發(fā)電系統(tǒng)各個發(fā)電站之間相互獨立，可以根據城市的需求進行手動操作，減少因為中心控制系統(tǒng)斷電造成的經濟損失，特別是城市生活中，對電能的需求量極大，現代社會，無論是白晝還是黑夜無時無刻不在利用電能，大電網因為電壓不穩(wěn)的問題，很可能出現意外斷電，即便是利用蓄電池短暫發(fā)電，也只能彌補一時的缺陷，如果發(fā)生長時間斷電的情況，城市產生的損失將難以估量，而太陽能光伏發(fā)電可以彌補大電網存在的缺點，在并網過程中，太陽能發(fā)電可以利用自身可控制的特點，大電網發(fā)生停電事故時及時輸送電源，解決在意外情況下斷電的情況，同時，光伏發(fā)電不需要度電池系統(tǒng)，在一定程度上節(jié)約了成本，而且，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)不需要工作人員值班看守，維修方便，因為光伏發(fā)電的眾多優(yōu)點，所以很多城市都在試用光伏發(fā)電系統(tǒng)。

2 光伏發(fā)電對電網的影響

光伏發(fā)電作為新式供電系統(tǒng)，太陽能光伏發(fā)電帶來的綠色效益有目共睹，但是，因為當前尚未成熟的技術，我國對光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究還存在很多不足之處，光伏發(fā)電在一定程度上可以并網增加電網的電能供應，也正是因為光伏發(fā)電可以直接并入電網，所以，加大了基礎電網發(fā)電系統(tǒng)的調節(jié)難度；因為光伏發(fā)電無法自動調整電壓和頻率，當并入基礎電網時，會導致電網發(fā)電容量的減少。特別是大規(guī)模的光伏發(fā)電系統(tǒng)，很有可能引起電網系統(tǒng)的保護裝置失效，當大量電流通過并網的方式進入公共電網時，電網很可能無法承載大量電源，導致事故的出現，以孤島效應為例，當大量電壓進入公共電網時，電網會突然失控，公共電網會出現失壓的情況，而光伏發(fā)電則以其不可調節(jié)性繼續(xù)發(fā)電，極易導致設備損壞，事故嚴重時，還有可能會對維修人員的人生安全造成威脅。

為了更好的解決孤島效應，使光纖發(fā)電能更好的推動社會發(fā)展，需要在光伏發(fā)電周圍連接保護裝置，該保護裝置最大的功用便是對電壓的調節(jié)，防止造成電壓失控的現象，同時，在公共電網也應該增加保護裝置，一方面用來控制電壓，當大規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng)導入電網時，大量的電能會對公共電網造成損壞，因為公共電網可能會因為事故造成電壓不穩(wěn)，而大量光伏發(fā)電系統(tǒng)輸送的高電壓會對公共電網的基礎設施造成損壞，因此，可能會引發(fā)意外事故，危及到電網下工作人員的人身安全；另一方面，電網保護裝置也是用來保護光伏發(fā)電系統(tǒng)的一層保障，光伏發(fā)電因為其功率的不可控制性，可以產生高電壓現象，也可能出現零電壓現象，當出現零電壓現象時，光伏發(fā)電系統(tǒng)并入公共電網，公共電網的電壓會因為光伏發(fā)電的零電壓對光伏發(fā)電系統(tǒng)造成直接損害，利用保護裝置和電網系統(tǒng)的無功補償裝置，可以在電網功率較低時，自動調高電壓，減少電壓不穩(wěn)對設備的磨損，光伏發(fā)電系統(tǒng)作為一種新興發(fā)電裝置，在電網發(fā)電系統(tǒng)中，有優(yōu)點，也有弊端，但是，隨著科技的發(fā)展，光伏發(fā)電系統(tǒng)對公共電網的不良影響必將會有效解決。

3 結語

地球是我們賴以生存的家園，一直以來，城市的進步都會為自然帶來傷害，特別是進入到現代社會，對森林等礦產資源的開發(fā)利用更是頻繁，人類應該認識到，城市的發(fā)展關乎人類的生活，而自然系統(tǒng)的完整，關乎全人類的命運，人類在自然面前是渺小無力的，我們應該摒棄以前征服自然的錯誤思想，在合理構建社會的基礎上與自然和諧發(fā)展，近些年，政府等相關部門也在提倡，我國經濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境要兩手抓，兩手都要硬，可見自然生態(tài)的惡化已經到不可不治的地步，光伏發(fā)電作為人類電能產業(yè)的新能源，具有廣闊的未來和發(fā)展空間，使人類在與自然和諧相處的過程中又邁進了一步，雖然光伏發(fā)電現在還存在一定的缺陷，不能很好的完成電網并入，但是，相信在不久的未來，在人們的共同努力下，光伏發(fā)電系統(tǒng)可以更好的服務人類。