浅谈光伏电站入网方式

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1、浅谈太阳能光伏电站入网方式程忠（安徽颐和新能源科技股份有限公司）【摘　要】：并网光伏电站是与公共电网相连接且共同承担供电任务的太阳能光伏电站。它是太阳能光伏发电进入大规模商业化发电阶段、成为电力工业组成部分的重要发展方向，是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势。本文介绍了太阳能光伏电站的组成、种类及发电特性，阐述了并网型太阳能光伏电站接入电网的方式及其对电网的影响，提出了发电侧应采取的措施。【关键词】：并网型太阳能光伏电站；发电特性；电网0引言太阳能是用之不尽的环保资源，它的利用越来越受到人们的重

2、视，而太阳能利用的主要形式是并网发电，太阳能并网发电代表了太阳能能源的发展方向，是21世纪最具吸引力的能源利用技术。1光伏发电系统分类光伏发电系统根据是否并网分为独立光伏系统和并网光伏系统。并网光伏系统根据安装地点分为并网光伏地面电站、并网光伏屋顶电站和并网光伏建筑一体化电站。并网光伏系统根据总转机容量的大小分为小型系统、中型系统和大型系统。2并网光伏电站发电特性并网太阳能发电系统由光伏组件、并网逆变器及其附件、计量装置及配电系统组成。太阳能通过光伏组件转化为直流电流，再通过并网逆变器将直流电能转化为

3、与电网同频率、同相位的交流电流并入电网。并网型太阳能发电系统具有情节性、安全性、长寿命和免维护性、资源充足性及潜在的经济性等特点。但是太阳能具有能量密度低、稳定性差的弱点，受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影响，具有以下几个方面局限性：1)时间周期性由于光伏发电的条件是出太阳时，光伏发电设备才能正常工作发电。因此，白昼黑夜，一年当中春夏秋冬各个季节对光伏发电的符合影响巨大。为了应付这个情况，电网不得不配备相应容量的发电机处于旋转备用状态。2)气象条件采用光伏并网发电无蓄电池方案时，如果一个城市上空的气

4、候大幅度变化，将造成发电容量的大幅度波动。当一个城市上空的空气质量比如空气污染，或能见度变差（如雾天，阴天）都将使光伏发电在线或实时输出功率下降。3)地理位置安徽省太阳能资源属较丰富带，太阳能资源条件丰富，有一定的开发利用价值。在安徽大多数光伏发电设备依附建筑物安装建设，也就是所谓的光伏屋顶电站和光伏建筑一体化电站。如果离开建筑物来建设地面光伏电站，将会占用大量地面面积，并应该注意对环境和生态的影响。4)光能转换效率偏低和传统能源（矿物能源、石油、水能、原子能等）的转化效率相比，付昂福能量的转换效率较

5、低。3接入电网的方式3.1并网光伏地面电站接入电网的方式并网光伏地面电站接入电网是通过太阳能电池——直流防雷汇流箱——直流防雷配电柜——逆变器——交流配电柜——箱式升压变——电网。3.2并网光伏屋顶电站和并网光伏建筑一体化电站接入电网的方式并网光伏屋顶电站和并网光伏建筑一体化电站节日电网主要有以下2种方式：3.2.1“上网电价”方式“上网电价”方式是通过太阳能光伏电池——直流防雷汇流箱——直流电缆——逆变器——电表。“上网电价”方式特点是：1)电网公司以高电价收购太阳能光伏发电站电量；2)用户缴纳常规

6、低价电费；3)太阳能光伏发电站电表接在用户电表之前（电网一侧）。3.2.2“净电表计量”方式“净电表计量”方式特点是：1)电网公司不用高价收购PV电量；2)允许抵消用量（自发自用）；3)太阳能发电站计量电表装载用户电表之后（负载一侧）4对电网的影响由于太阳能光伏发电属于能量密度低、稳定性差，调节能量差的能源，发电量受天气及地域的影响较大，并网发电后会对电网安全、稳定、经济运行以及电网的供电质量造成一定影响：而且在电网潮流和稳定计算的数学模型中光伏发电系统的定量分析尚未开展，但值得注意的是随着技术和市场

7、的发展，当光伏发电的上网电量在电网中语火电、水电、核电等电厂的发电量处于可比较的数量级和成为不可忽略的一部分时，光伏并网发电将对现有发电模式和电网的技术、经济、政策和环境效益可能带来如下问题：1)负荷峰谷对电网的影响。由于光伏并网发电系统部具备调峰和调频能力，这将对电网的早峰负荷和晚峰负荷造成冲击。因为光伏并网发电系统增加的发电能力并不能减少电力系统发电机组的拥有量或冗余，所以电网必须为光伏发电系统准备相应的旋转备用机组来解决早峰和晚峰的调峰问题。2)昼夜变化，东西部时差以及季节的变化对电网的影响。由

8、于阳光和负荷出现的周期性，光伏并网发电量的增加并不能减少对电网装机容量的需求，而且输出功率的不稳定导致电网电压波动。1)气象条件的变化。当一个城市的光伏屋顶并网发电达到一定规模时，如果地理气象出现大幅度变化，为了控制盒调整系统的频率和电压，电网将需要为光伏并网发电系统提供足够的区域性旋转备用机组和武功补偿容量。2)远距离光伏电能输送。当光伏并网发电远距离输送电力在经济和技术上成为可能时，由于光伏并网发电没有旋转惯量，调速器及励磁系统，它将给交流电网带来新