[精品]梅州地区并网光伏发电的分析与对策

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1、梅州地区并网光伏发电的分析与对策梅州地区并网光伏发电的分析与对策摘要：近年来，我国社会经济在不断发展，新能源的开发与应用得到人们越来越多的关注。其中分布式能源发电以其节能、安全及灵活等优点受到了我国能源发展部门的高度重视，将其定为我国现在最主要的能源发展方式。然而，在实际应用过程中，变电站光伏并网发电系统的应用并不多，发展的道路还比较慢长。文章结合梅州地区并网光伏发电的现状研究了并网光伏发电的优缺点和对电网的影响，并提出了相应对策，为我国并网光伏发电的广泛应用提供一些参考依据。关键词：变电站；光伏并网；发电系统屮图分类

2、号:TM615文献标识码：A文章编号:1006-8937(2013)15-0083-021光伏发电的生成原理与特点太阳能作为可再生资源，它不仅资源丰富，而且无污染，我国已将其作为发电系统重要的能源支撑。并网光伏发电就是把太阳能转换成电能再供给用户使用，其主要由太阳能光伏阵列、控制器和逆变器三大部分组成。太阳能通过光伏阵列进行接收和转换成高压直流电，再由逆变器逆变成与电网电压同频、同相的正弦交流电流提供给电网。光伏发电相较于传统发电方式其特点主要表现在：其一，受光照、温度等因素的影响，输出功率变化大；输入侧的一次能源功率

3、不能主动在技术范围内进行调控，只能被动跟踪当时光照条件下的最大功率点。其二，光伏电池方阵输出的电能为直流电，不能直接介入公网，必须通过逆变器转换成工频交流电。2光伏并网发电的优缺点2.1光伏并网发电的优点并网光伏发电系统在将太阳能转化成电能时不需耍蓄电池进行储能，而是直接由逆变器逆变后向电网输出。它主耍有以下几个优点：减少了对生产可用土地的占用，节约了初期建设成本，降低了对环境的污染。2.2光伏并网发电的缺点光伏发电与太阳能能量密度、稳定性及地理和气候有关，其发电过程容易受到各方面因素的限制，如温度和季节周期的限制、地

4、理位置的限制、气象条件限制和容量传输限制。①温度和季节周期的限制。温度和季节周期的限制是指光伏发电必须在有H照的前提下才能正常发电，在黑夜会停止发电，而各季节的光照强度不同对其发电的负荷有严重影响。因此，电网内得配备相应容量的发电机，以备条件发生变化时维持正常工作。②地理位置的限制。光伏发电设备需建设在日照条件充足的地方，一般建设在建筑物的屋顶。而大型的并网光伏发电系统的建设的占地空间过大，只能选择在荒漠或无人居住的地方建设。③气象条件的限制。环境的温度、天气的变化和空气的质量都将直接影响到发电量，导致电力负荷波动大。

5、④容量传输的限制。光伏发电系统缺少传统发电系统的旋转惯量、调速器及励磁系统，所以光伏发电系统从远距离输送大功率、高电压、大面积的电力到负荷中心吋，不管是采用交流电输送还是直流电输送都将给单位千瓦的带来输送成木的大幅度增加。因此，传送电力吋必须限制其容量。另外，太阳能电池的转换率比传统能源的转换要偏一些，且在发电过程中乂要损耗掉一部分，因此，光能的转换率不尽如人意。3光伏发电并网形式迄今为止，光伏发电的并网形式共有两种，一种是发电侧并网，另一种是用户侧并网。发电侧并网就是让光伏电站的电能流经升压变电站和中高压输电线路后直

6、接输送给公用电网，然后由配电网统一配送给用户。这种并网形式远离负荷点，一般适用于大型的荒漠光伏电站。用户侧并网就是将光伏电站产生的电能就地调配给用户,由大电网來调节电力的盈缺，且与大电网的电力交换存在双向性。它通常被小型的城区光伏发电系统采用。4并网光伏发电对电网的影响4.1对电网调度运行的影响光伏电站的发电受光照的影响波动大及随机性强。在光伏发电并网具备一定的规模时，辐照强度的短期波动和周期性变化就会造成线路的电压及潮流剧增而超出限制范围，从而增加了断面交换功率的调控难度。乂因为光伏电站没有旋转惯性这一部分，致使有功

7、功率呈阶跃性变化，从而降低了电网短期负荷预测的准确性，和应的就加大了传统发电和运行计划的难度。4.2对电网安全影响光伏电站并网后，若与主网发生非计划解列，有可能出现孤岛效应，导致孤岛系统中的电压和频率出现较大波动而失去控制，从而损害了电网和用户设备；也可能导致故障无法清除，阻碍了电网恢复正常，误判开关已断开造成线路带电,从而给线路维护人员带來极大危险。另外，在非计划解列后的重新并网可能出现非同期合闸，从而造成断路器损坏。4.3对电网电能质量的影响在光伏发电系统屮使用的是高频开关电子器件的逆变器，这种电子器件很容易造成谐

8、波的产牛。输出功率受环境影响的光伏电池其伏-安特性为非线性。为了减少环境影响的危害力，需在日照和温度确定的情况下用MPPT控制器找出光伏电池输出最大功率的对应工作电压，然而输出功率具有不确定性，容易导致电网电压出现波动或闪变。4.4对电网监测的影响电力系统在调度运行时必须进行实时监测，以随时掌握其运行状态，而光伏发电系统的并入增加