摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展建設(shè)，能源問題也越來越嚴(yán)峻。因此，通過利用光伏發(fā)電可以優(yōu)化我國電力能源結(jié)構(gòu)。特別是利用分布式光伏發(fā)電技術(shù)，可以增強電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性，為社會日常生產(chǎn)生活提供充足而穩(wěn)定的電力能源。本文對光伏發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)運行的影響與對策進(jìn)行探討。

　　關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電;電網(wǎng)運行;孤島效應(yīng);解決措施

　　1 光伏電源

　　1.1 光伏電源簡介

　　光伏電源主要是通過利用太陽能電池將可再生的太陽能轉(zhuǎn)化為電能， 光伏發(fā)電原理是利用太陽能的光生伏特效應(yīng)，在太陽能電池板的作用下， 將太陽所發(fā)出的太陽能轉(zhuǎn)化為電能。光伏電源是由太陽能電池板、控制器以及逆變器三部分組成，在這三部分共同工作下，使得太陽能轉(zhuǎn)化為電能，為電力用戶提供充足的清潔能源。通過大規(guī)模使用光伏電源，可以提高清潔能源在電力能源中的比重，大大降低傳統(tǒng)能源對于環(huán)境的影響，有利于環(huán)境保護(hù)和電力能源可持續(xù)發(fā)展。另一方面，對于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)的人們來說，通過利用光伏電源可以為人們提供充足的電能，光伏電源裝置的使用靈活性較高，可以在多地區(qū)進(jìn)行單獨使用，另外也可以配合電網(wǎng)或電力儲能裝置來進(jìn)行使用，具有較強的適應(yīng)性，可以滿足大部分地區(qū)的電能需求。但是光伏電源在使用過程中會受到環(huán)境因素的影響，光輻照強度、氣溫等都有可能導(dǎo)致光伏電源的使用效率下降。

　　1.2 光伏電源并網(wǎng)的具體要求

　　隨著我國目前電網(wǎng)系統(tǒng)對于光伏電源的全面應(yīng)用，為降低光伏電源并網(wǎng)對于電網(wǎng)正常運行的影響，國家對于光伏電源并網(wǎng)工作提出了具體要求：第一，在使用電網(wǎng)發(fā)電過程中，可以通過并網(wǎng)發(fā)電來降低相應(yīng)的影響。第二，在光伏電源運行過程中，為配合電網(wǎng)的承載能力，要嚴(yán)格控制光伏電源的裝機容量。第三，在光伏電源的并網(wǎng)過程中，要求使用電壓要在8kV以下。相關(guān)的能源監(jiān)督部門不斷加強對于光伏電源并網(wǎng)工作的管理力度，提升光伏電源的應(yīng)用效果，為人們輸送安全可靠的電力資源。

　　2 光伏發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)運行的影響

　　2.1 影響電網(wǎng)運行的控制效果

　　通過使用光伏電源，大大降低了傳統(tǒng)能源對于環(huán)境的不利影響，為人們提供了安全可靠的電力資源，但隨著其規(guī)模越來越大，也相應(yīng)給電網(wǎng)帶來了不利影響。如果電網(wǎng)的供電環(huán)境較差，大規(guī)模的光伏發(fā)電并網(wǎng)會導(dǎo)致電網(wǎng)潮流改變，電網(wǎng)設(shè)備過載，使電網(wǎng)的供電無法正常進(jìn)行。由于大規(guī)模的光伏發(fā)電并網(wǎng)，導(dǎo)致工作人員無法對電網(wǎng)功率以及供電的負(fù)荷有一個準(zhǔn)確的判斷，再加上太陽能轉(zhuǎn)化電能過程不穩(wěn)定，會嚴(yán)重影響電網(wǎng)的正常供電工作。因此對于這種情況，電網(wǎng)調(diào)度人員不能再通過光伏發(fā)電并網(wǎng)來進(jìn)行供電，需使用傳統(tǒng)電源重新調(diào)度電能。同時，光伏電源的大規(guī)模接入， 也將導(dǎo)致電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻壓力較大，也會影響電能的正常調(diào)度。如果相應(yīng)的工作人員不能夠有效把控光伏電源的正常工作會導(dǎo)致整個區(qū)域的電力系統(tǒng)受到影響，相應(yīng)的電能控制效果較差，容易引發(fā)電網(wǎng)運行的安全事故。

　　2.2 影響電能的質(zhì)量

　　在進(jìn)行光伏電源并網(wǎng)工程后，相應(yīng)的發(fā)電工作需要在高頻調(diào)制下進(jìn)行，并且通過使用逆變器來進(jìn)行正常工作，但是在這樣的運行情況下，會容易出現(xiàn)影響電能質(zhì)量的諧波，特別是如果諧波被放大后，會導(dǎo)致整個電能的質(zhì)量較差，電網(wǎng)調(diào)度人員無法準(zhǔn)確把控供電系統(tǒng)的輸出功率，整個電網(wǎng)系統(tǒng)的電壓不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)供電系統(tǒng)的安全事故。而且對于我國傳統(tǒng)的電網(wǎng)供電系統(tǒng)來說，其供電模式都是屬于單一電源的開式網(wǎng)絡(luò)，加入光伏電源之后，會導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)的供電電壓出現(xiàn)變化，使原本“首端高于末端”的電壓特點變?yōu)?ldquo;末端高于首端”或電壓隨光伏并網(wǎng)點變化的特點， 不利于電壓調(diào)整。因此需要加強對于光伏電源并網(wǎng)的管理工作，特別是對于供電過程中諧波、電壓、無功消耗的監(jiān)督管理，保障電能質(zhì)量。

　　2.3 孤島效應(yīng)

　　在光伏電源與并網(wǎng)后，很容易發(fā)生相應(yīng)的孤島效應(yīng)，其中如果公共電網(wǎng)出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)切除故障點后，而光伏電源依然正常工作的時候， 就會導(dǎo)致孤島效應(yīng)。一方面，如果在電網(wǎng)事故處理時未發(fā)現(xiàn)孤島內(nèi)電網(wǎng)小網(wǎng)運行，有可能導(dǎo)致非同期并網(wǎng)，造成電網(wǎng)震蕩，危及電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。另一方面，如果出現(xiàn)相應(yīng)的孤島效應(yīng)，電力維修人員在進(jìn)行電網(wǎng)故障檢查過程中，很容易發(fā)生安全事故，而且如果不能夠及時維修會導(dǎo)致整個電網(wǎng)系統(tǒng)的供電工作受到嚴(yán)重影響，使電力系統(tǒng)故障進(jìn)一步擴大，影響人們正常的生產(chǎn)生活。

　　3 降低光伏發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)運行影響的具體措施

　　3.1 加強對于電網(wǎng)的控制力度

　　在光伏電源并網(wǎng)后，如果電網(wǎng)的運行控制效果較差，電網(wǎng)調(diào)度人員或光伏電站運維人員可以通過使用光伏發(fā)電功率預(yù)測技術(shù)，對光伏電源的輸出功率進(jìn)行及時檢查，在確保其他電源的正常運行的前提下，加強對于光伏電源輸出功率的監(jiān)管力度，保障電網(wǎng)供電的安全質(zhì)量。因此，可以通過以下幾方面來加強對于電網(wǎng)的控制：一是在光伏電源并網(wǎng)后，由于光伏電源容易受到光輻照強度等因素的影響，光伏電站運維管理人員應(yīng)加強本站所在區(qū)域的光輻照強度等歷史資源收集，利用計算機軟件建立一個光伏發(fā)電功率數(shù)學(xué)模型，結(jié)合相應(yīng)歷史發(fā)電數(shù)據(jù)，掌握場站運行發(fā)電規(guī)律特征， 提高光功率預(yù)測準(zhǔn)確度。二是通過加強對于電網(wǎng)系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備歷史運行數(shù)據(jù)的研究分析，找出最合適的光伏電源安裝位置，降低外界因素對于光伏電源的影響提升光伏電源并網(wǎng)后的穩(wěn)定性。三是在進(jìn)行光伏電源發(fā)電應(yīng)與區(qū)域內(nèi)可控出力的電源(如火電、水電等)配合，如果出現(xiàn)電能供電不穩(wěn)定的狀況，及時調(diào)峰調(diào)頻，確保電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運行。

　　3.2 提升電能質(zhì)量

　　在光伏電源并網(wǎng)發(fā)電過程中，要加強對于電能質(zhì)量的監(jiān)督管理工作， 在進(jìn)行光伏電源并網(wǎng)操作之前，相應(yīng)的工作人員要加強對光伏電源并網(wǎng)接入點的電能質(zhì)量監(jiān)管工作，如果出現(xiàn)電壓波動或者諧波，相應(yīng)的技術(shù)人員要及時解決處理，采用投退無功補償裝置、主變檔位調(diào)節(jié)、投入消諧裝置等方式，確保電能質(zhì)量，為人們提供安全可靠的電力能源。

　　3.3 改善孤島效應(yīng)

　　可以通過改善孤島效應(yīng)來提升光伏電源并網(wǎng)的穩(wěn)定性，相應(yīng)的技術(shù)人員要加強對于孤島效應(yīng)的檢測工作，在公共電網(wǎng)斷電之后，可以通過使用被動檢測方法來對光伏電源的逆變器進(jìn)行檢測，分析相應(yīng)的數(shù)據(jù)，結(jié)合光伏電源工作的實際狀況確定出現(xiàn)問題的位置。如果電網(wǎng)輸出功率與負(fù)載功率存在較大的差異，那么這種情況，一定會存在孤島效應(yīng)，因此相應(yīng)的工作人員可以通過采用主動檢測與被動檢測方式的結(jié)合，及時確定電網(wǎng)工作系統(tǒng)中存在的問題。另一方面，相應(yīng)的工作人員要加強對于孤島效應(yīng)的研究工作，通過引進(jìn)先進(jìn)的檢測技術(shù)來降低孤島效應(yīng)的影響，對于電網(wǎng)工作系統(tǒng)的影響，確保電網(wǎng)的正常運行。

　　結(jié)束語

　　綜上所述，本文通過對目前光伏電源并網(wǎng)實際狀況的研究分析，對光伏電源并網(wǎng)后所產(chǎn)生的各類影響進(jìn)行了介紹，并針對各類影響提出了相關(guān)的控制電網(wǎng)運行的具體措施，為我國光伏電源并網(wǎng)提供一定的參考。

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