電氣自動(dòng)化在集中式并網(wǎng)光伏電站中的應(yīng)用及發(fā)展

趙靜　苗玉　范俊義

摘要：當(dāng)前我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的提升，為集中式并網(wǎng)光伏電站建設(shè)提供了技術(shù)支持。在這類電站運(yùn)行過程中，為了增加其中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及含量，增強(qiáng)集中性并網(wǎng)光伏電站設(shè)備運(yùn)行方面的控制效果，則需要考慮電氣自動(dòng)化的應(yīng)用，并對(duì)其發(fā)展加以思考，滿足與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展要求?；诖?，本文將對(duì)集中式并網(wǎng)光伏電站中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用及發(fā)展進(jìn)行系統(tǒng)闡述。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;光伏電站;應(yīng)用;發(fā)展

結(jié)合集中式并網(wǎng)光伏電站的運(yùn)行狀況及形勢(shì)變化，深入探討電氣自動(dòng)化的應(yīng)用及發(fā)展，可降低這類電站電氣設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，保持集中式并網(wǎng)光伏電站良好的運(yùn)行質(zhì)量及生產(chǎn)效益。因此，在對(duì)該電站控制方面進(jìn)行研究時(shí)，應(yīng)給予電氣自動(dòng)化的應(yīng)用及發(fā)展更多的關(guān)注，促使集中式并網(wǎng)光伏電站電氣設(shè)備可處于穩(wěn)定。高效的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)這方面的科學(xué)控制。在此基礎(chǔ)上，可增強(qiáng)集中式并網(wǎng)光伏電站運(yùn)行中的安全性，逐漸擴(kuò)大電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍。

一、電氣自動(dòng)化概述

所謂的電氣自動(dòng)化，是指在電力網(wǎng)理論、控制理論、電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微機(jī)控制技術(shù)等要素的配合作用下所形成的一種控制方式。實(shí)踐中若能重視電氣自動(dòng)化的科學(xué)應(yīng)用，可為生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行、生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)施等方面的控制方式優(yōu)化提供參考依據(jù)，也能豐富相應(yīng)控制工作落實(shí)過程中的技術(shù)內(nèi)涵，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。因此，在集中式并網(wǎng)光伏電站生產(chǎn)實(shí)踐中，應(yīng)充分考慮電氣自動(dòng)化的應(yīng)用及發(fā)展，從而提高電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)對(duì)這類電站運(yùn)行中安全隱患的及時(shí)處理。

二、集中式并網(wǎng)光伏電站中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用探討

在了解電氣自動(dòng)化功能特性及應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)上，為了使集中式并網(wǎng)光伏電站運(yùn)行過程能夠處于可控狀態(tài)，應(yīng)考慮這種控制方式的應(yīng)用，明確相應(yīng)的應(yīng)用要點(diǎn)，運(yùn)用有效的措施提升電氣自動(dòng)化在該電站中的應(yīng)用水平。在此期間，相關(guān)的應(yīng)用要點(diǎn)及措施包括以下方面：

（一）電氣自動(dòng)化的應(yīng)用要點(diǎn)

（1）逆變器方面的應(yīng)用。在電氣自動(dòng)化的支持下，可使集中式并網(wǎng)光伏電站中的逆變器具有自動(dòng)檢測(cè)及啟停功能，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)并網(wǎng)的自動(dòng)檢測(cè)跟蹤。因此，在優(yōu)化逆變器使用功能、提高集中式并網(wǎng)光伏電站運(yùn)行效率的過程中，應(yīng)重視電氣自動(dòng)化的科學(xué)使用，避免逆變器的功能特性受到不利影響。

（2）綜合自動(dòng)化后臺(tái)的應(yīng)用。借助電氣自動(dòng)化的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，可為集中式并網(wǎng)光伏電站中綜合自動(dòng)化后臺(tái)的搭建提供專業(yè)支持，利用通信通道，將光伏匯流箱、逆變器等匯集在后臺(tái)，滿足維修工作高效開展要求。同時(shí)，在綜合自動(dòng)化后臺(tái)的作用下，可使集中式并網(wǎng)光伏電站中的設(shè)備處于可控的運(yùn)行狀態(tài)，有利于降低它們的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)光伏電站運(yùn)行中效益最大化的發(fā)展目標(biāo)。

（3）控制系統(tǒng)方面的應(yīng)用。結(jié)合集中式并網(wǎng)光伏電站的生產(chǎn)狀況及高效運(yùn)行要求，通過對(duì)電氣自動(dòng)化引入及利用方面的綜合考慮，可為功率自動(dòng)控制系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用提供參考依據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏電站有功功率輸出過程中的自動(dòng)調(diào)節(jié)。同時(shí)，在這類控制系統(tǒng)的支持下，可使光伏電站生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)施更加高效，有利于降低其中的安全問題發(fā)生率，保持集中式并網(wǎng)光伏電站良好的運(yùn)行質(zhì)量。除此之外，基于電氣自動(dòng)化的電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用，可在集中式并網(wǎng)光伏電站配備的無功補(bǔ)償裝置的作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的實(shí)時(shí)調(diào)整，降低并網(wǎng)線路在這方面的質(zhì)量問題發(fā)生率。

（4）光功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用。通過對(duì)電氣自動(dòng)化科學(xué)應(yīng)用方面的思考，將光功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于集中式并網(wǎng)光伏電站中，可實(shí)現(xiàn)對(duì)短期和超短期天氣預(yù)報(bào)值的調(diào)度分析，確保后續(xù)額發(fā)電計(jì)劃實(shí)施有效性，也能增強(qiáng)天氣變化過程中光伏負(fù)荷出力方面的控制效果。

（二）提升電氣自動(dòng)化應(yīng)用水平的措施

（1）加強(qiáng)電氣自動(dòng)化應(yīng)用效果評(píng)估，強(qiáng)化其在光伏電站應(yīng)用過程方面的控制意識(shí)。在了解電氣自動(dòng)化應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)上，為了達(dá)到其在集中式并網(wǎng)光伏電站中應(yīng)用水平提升的目的，則需要電力企業(yè)及技術(shù)人員能夠落實(shí)好電氣自動(dòng)化應(yīng)用效果方面的評(píng)估工作，并在有效的控制機(jī)制指導(dǎo)下，不斷強(qiáng)化電氣自動(dòng)化應(yīng)用過程方面的控制意識(shí)予以應(yīng)對(duì)，更好地體現(xiàn)出其在光伏電站中的應(yīng)用價(jià)值。

（2）重視最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)使用。在對(duì)集中式并網(wǎng)光伏電站功率方面進(jìn)行跟蹤分析時(shí)，電氣自動(dòng)化實(shí)際作用的發(fā)揮，可通過對(duì)擾動(dòng)觀察法與電導(dǎo)增量法的配合使用，不斷加強(qiáng)跟蹤功率整體的狀態(tài)控制及功率是否達(dá)到最大值的判斷分析，有利于提高最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)的利用效率，為電氣自動(dòng)化在光伏電站中的應(yīng)用水平提升提供技術(shù)支持。

（3）健全質(zhì)量管控體系并實(shí)施到位。實(shí)踐中可根據(jù)電氣自動(dòng)化在集中式并網(wǎng)光伏電站中的應(yīng)用狀況，通過對(duì)質(zhì)量管控機(jī)制、精細(xì)化管理方式及信息化管控方式等要素的整合利用，健全電氣自動(dòng)化應(yīng)用過程中的質(zhì)量管控體系，并將其實(shí)施到位，促使光伏電站中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用質(zhì)量更加可靠，滿足其科學(xué)應(yīng)用水平提升方面的要求。

三、電氣自動(dòng)化在集中式并網(wǎng)光伏電站中的發(fā)展

（1）朝著智能化、科學(xué)化的方向發(fā)展。隨著用戶用電需求量等增加，集中式并網(wǎng)光伏電站的建設(shè)規(guī)模也將逐漸擴(kuò)大。在此期間，為了使其設(shè)備運(yùn)行過程控制效果更加明顯，則需要通過對(duì)智能理論、設(shè)備等要素的充分利用，加快具有智能化、科學(xué)化特點(diǎn)的電氣自動(dòng)化發(fā)展速度進(jìn)行科學(xué)應(yīng)對(duì)，避免光伏電站設(shè)備工作性能受到不利影響。

（2）朝著控制系統(tǒng)服務(wù)功能不斷完善的方向發(fā)展。結(jié)合集中式并網(wǎng)光伏電站的控制要求，未來在促進(jìn)電氣自動(dòng)化發(fā)展的過程中，可加強(qiáng)自動(dòng)控制理論、自動(dòng)化控制技術(shù)使用，不斷完善光伏電站高效運(yùn)行中所需的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)服務(wù)功能予以應(yīng)對(duì)，為電氣自動(dòng)化的科學(xué)發(fā)展提供保障，確保其發(fā)展?fàn)顩r良好性。

（3）朝著適用性增強(qiáng)、技術(shù)內(nèi)涵豐富的方向發(fā)展。集中式并網(wǎng)光伏電站中電氣自動(dòng)化的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，關(guān)系著這類電站生產(chǎn)過程的控制效果。因此，在實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化科學(xué)發(fā)展目標(biāo)的過程中，應(yīng)從技術(shù)可靠性、方案可行性等方面入手，不斷增強(qiáng)其在集中式并網(wǎng)光伏電站中的適用性加以應(yīng)對(duì)。同時(shí)，也需要通過對(duì)創(chuàng)新理念、控制設(shè)備性能優(yōu)化等方面的考慮，豐富電氣自動(dòng)化應(yīng)用中的技術(shù)內(nèi)涵，為其在集中式并網(wǎng)光伏電站中的應(yīng)用水平提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，避免影響電氣自動(dòng)化的應(yīng)用效果，不斷優(yōu)化發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行過程中的控制方式。

結(jié)束語

綜上所述，通過對(duì)應(yīng)用及發(fā)展方面的探討，可使集中式并網(wǎng)光伏電站中電氣自動(dòng)化的作用效果更加顯著，有利于優(yōu)化設(shè)備安全性能，實(shí)現(xiàn)對(duì)這類電站生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的科學(xué)應(yīng)對(duì)。因此，未來在提升集中式并網(wǎng)光伏電站生產(chǎn)水平、優(yōu)化其控制方式的過程中，應(yīng)深入思考電氣自動(dòng)化的應(yīng)用及發(fā)展，確保該電站生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行過程控制有效性。

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