光伏發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)運(yùn)行的影響及解決策略(1)

邢寶欣

摘要：各類燃料資源的枯竭和社會對保護(hù)環(huán)境的重視，傳統(tǒng)類型的火力發(fā)電逐漸被社會和政府高壓受到限制，以潮汐能、風(fēng)能、光能等代表的清潔能源逐步開始形成主導(dǎo)局面，成為現(xiàn)階段能源領(lǐng)域發(fā)展的新趨勢。而光伏發(fā)電作為清潔能源的一種備用關(guān)注，在利用和獲取的便捷上極大讓市場占據(jù)額度一度增高，通過對光伏發(fā)電并網(wǎng)的不斷探究，會極大促進(jìn)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的革新和優(yōu)化，

關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電;并網(wǎng);電網(wǎng)運(yùn)行;策略

分類號：TM615;TM732

引言：目前，在各種社會因素和市場行情較好的驅(qū)動(dòng)下，讓光伏發(fā)電的項(xiàng)目逐漸擴(kuò)大規(guī)模，讓現(xiàn)有資源消耗的速度減緩，使得在資源匱乏的狀況依靠光伏發(fā)電來彌補(bǔ)，從而極大保障了各行各業(yè)的用電需求。在光伏發(fā)電的各類方式中，分布式發(fā)電的模式是最為先進(jìn)的技術(shù)，大規(guī)模采取光伏發(fā)電為社會的長治久安造就了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。

一、光伏發(fā)電的現(xiàn)狀分析

在傳統(tǒng)模式下的各類資源消耗已經(jīng)對環(huán)境產(chǎn)生諸多不良影響，環(huán)境也回饋給人類社會各種環(huán)境惡化問題，比如說酸雨、霧霾等[1]。環(huán)境污染的狀況在逐步加劇，在急速增長的過程中影響到人類身體健康也動(dòng)植物生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)一步惡化。如果不能依靠清潔能源為人類和環(huán)境帶來新的生機(jī)，那未來人類將無法生存。因這種狀況，在發(fā)電行業(yè)開始摒棄傳統(tǒng)模式下的火力發(fā)電，開始將光伏發(fā)電應(yīng)用到各類領(lǐng)域中[2]。光伏發(fā)電主要運(yùn)用方式是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的模式，發(fā)電環(huán)節(jié)主要由三部分組成，電板、控制器以及逆變器，將三者進(jìn)行串聯(lián)就可以利用光電效應(yīng)和金屬間產(chǎn)生的電位差異形成電能，在結(jié)合逆變器促使電流成為交流電，在通過并網(wǎng)的模式將電供給給需求單位。

二、光伏發(fā)電并網(wǎng)過程對電網(wǎng)運(yùn)行的影響

（一）運(yùn)行控制狀況無法預(yù)測

光伏電源在使用過程的效用極大增強(qiáng)社會各行各業(yè)和生活水平的提升有重大作用，這也說明光伏電源必要要增強(qiáng)其使用的可靠性。基于光伏發(fā)電主要依靠太陽能，在作用環(huán)境下收到天氣的制約影響較大，但是天氣狀況在短期是具有不確定性的，導(dǎo)致電網(wǎng)在針對負(fù)荷預(yù)測中的準(zhǔn)確度衡量上有較大誤差，也增強(qiáng)利用傳統(tǒng)模式發(fā)電和配電運(yùn)送的困難，導(dǎo)致在斷面交換中出現(xiàn)較大難度。光伏電在通過并網(wǎng)中，就會加劇電網(wǎng)電源的增加，而且這種電源點(diǎn)在整個(gè)電網(wǎng)分布呈現(xiàn)出不均衡性，在規(guī)模上也小，基于這些問題讓電網(wǎng)在實(shí)際并網(wǎng)運(yùn)行中無法準(zhǔn)確把控運(yùn)行狀況。

（二）產(chǎn)生孤島效應(yīng)

從現(xiàn)有電網(wǎng)并網(wǎng)狀況看，光伏采用分布式電源會產(chǎn)生孤島效應(yīng)。而這種局面是由發(fā)電設(shè)備在鏈接公網(wǎng)后，因電網(wǎng)出現(xiàn)故障而造成斷電，發(fā)電設(shè)備就會形成單獨(dú)的電源向四周進(jìn)行供電。但是，這種效應(yīng)有其負(fù)面影響，如果在大規(guī)模斷電中，會造成電力設(shè)備以及各類用電設(shè)備損壞，因斷電在供電過程中電網(wǎng)電壓和發(fā)電設(shè)備輸出電壓會在壓力上產(chǎn)生差異，在接觸的瞬間就會爆發(fā)強(qiáng)大沖擊電流，進(jìn)而超出設(shè)備所承受的電流，導(dǎo)致設(shè)備損壞。這種狀況下如果斷電線路有檢修人員，會直接因電流太大危機(jī)電網(wǎng)維修人員生命安全。

（三）電能傳輸質(zhì)量受損

光伏發(fā)電之后會通過并網(wǎng)傳輸?shù)礁鱾€(gè)線路，其主要運(yùn)行模式要在高頻調(diào)制中進(jìn)行，在接入逆變器之后，但是在這種模式下下，是會出現(xiàn)不良反應(yīng)的，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)易出現(xiàn)波動(dòng)，波動(dòng)幅度太大會導(dǎo)致傳輸?shù)碾娔苁軗p。如果在波動(dòng)繼續(xù)放大后，對于電網(wǎng)本身來看，在輸出功率上也會發(fā)生改變。這種改變針對整個(gè)電網(wǎng)而言是難以控制的，工作人員也是無法把控的，易引發(fā)電網(wǎng)整體電壓不穩(wěn)定。進(jìn)而出現(xiàn)危險(xiǎn)事故。

三、有效改善光伏發(fā)電并網(wǎng)過程的策略

（一）加強(qiáng)電網(wǎng)控制

針對電網(wǎng)整體供應(yīng)出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況，電力單位可以依靠光伏中的公里預(yù)測手段對并網(wǎng)后傳輸功率大小進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測，從而讓光伏電源和其相關(guān)設(shè)備利用自動(dòng)化技術(shù)來有效針對傳輸電壓狀況的監(jiān)督和管理，進(jìn)而從管理模式上提高供電安全的科學(xué)性。因光伏電源普遍受到日照和天氣制約，電網(wǎng)工作人員需要對整個(gè)并網(wǎng)后的區(qū)域進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和檢查，在依靠專業(yè)數(shù)據(jù)建模來模擬發(fā)電效率。將從環(huán)境中采集數(shù)據(jù)和光伏發(fā)電模式相結(jié)合，從而通過模擬找出規(guī)律，便于在實(shí)際并網(wǎng)中更好的維護(hù)整體電網(wǎng)的穩(wěn)定。采用專業(yè)手段來準(zhǔn)確判斷光伏電源的安裝位置，從而有效提升電源運(yùn)行的效用發(fā)揮到最大化。在需求密集區(qū)，建立電能儲備場所，防止斷電過程供應(yīng)不足引起的負(fù)面影響，從而保障整體電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠。

（二）強(qiáng)化電能質(zhì)量

要從供應(yīng)角度保障電能發(fā)揮的作用，就必須在監(jiān)督管理更加嚴(yán)格。在并網(wǎng)開始之前，需要對所有的接入點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的檢查和分析，要先依靠數(shù)據(jù)模擬整體的運(yùn)行情況，參考模擬數(shù)據(jù)對整體電網(wǎng)在進(jìn)行優(yōu)化，對接入點(diǎn)的電壓要采用不同環(huán)境下進(jìn)行分析，從而確保波動(dòng)電壓過程中不會對整個(gè)電網(wǎng)造成危害，要設(shè)置危險(xiǎn)情況的應(yīng)急措施，一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障，應(yīng)立即啟動(dòng)預(yù)案，從而有效提高電能質(zhì)量。

（三）優(yōu)化孤島效應(yīng)

針對孤島效應(yīng)最好的方式就是運(yùn)用檢修來對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，如果出現(xiàn)斷電的狀況，采取被動(dòng)式檢修模式對整個(gè)光伏的逆變器進(jìn)行檢修，從而從數(shù)據(jù)中判斷運(yùn)行中存在的故障原因，若因輸出距離和負(fù)載產(chǎn)生較大差異，就容易導(dǎo)致孤島效應(yīng)頻發(fā)，對于此類問題要依靠主動(dòng)式檢修或者二者結(jié)合的方式進(jìn)行，便于更快找出原因，從而有效維護(hù)并網(wǎng)的穩(wěn)定。也要在參數(shù)設(shè)置上進(jìn)行嚴(yán)格把控，要針對孤島效應(yīng)產(chǎn)生的不同情況，測試出不同的數(shù)據(jù)區(qū)間，在頻繁產(chǎn)生斷電過程中，應(yīng)該依據(jù)參數(shù)設(shè)定判斷整體的情況，要針對不同規(guī)模的并網(wǎng)設(shè)定不同的應(yīng)對方式，從而更好應(yīng)對孤島效應(yīng)。

結(jié)束語

光伏發(fā)電是對整個(gè)社會有利的，也是在資源枯竭和環(huán)境保護(hù)中便于利用的資源種類。從傳統(tǒng)發(fā)電模式中，光伏發(fā)電有其重大影響，但是也有部分局限，在普遍應(yīng)用光伏發(fā)電的過程中，也應(yīng)該不斷提升并網(wǎng)技術(shù)，要依靠技術(shù)創(chuàng)新和并網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化，逐步解決孤島效應(yīng)，要針對不同環(huán)境下的并網(wǎng)運(yùn)行設(shè)定不同的判斷參數(shù)，要吸納更多專業(yè)技術(shù)人員參與光伏發(fā)電并網(wǎng)的研究中，不斷從現(xiàn)實(shí)問題中找出優(yōu)化的策略，從而更好讓光伏發(fā)電服務(wù)于社會。但是，應(yīng)該要逐步規(guī)范光伏發(fā)電并網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)參數(shù)，從而更好保障整體的用電安全。

參考文獻(xiàn)

[1]靳重慶.光伏發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)運(yùn)行的影響及解決策略[J].電力設(shè)備管理，2020，No.41（02）：103-104.

[2]杜越，任翔.光伏發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)運(yùn)行的影響與對策[J].冶金管理，2020，No.393（07）：235-236.

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