太阳能光伏发电并网技术的应用分析

朱燕

【摘要】：近几年来，随着社会的不断地发展，现代化建设的进程不断地加快，能源消耗的问题也逐渐显得更加的突出。采用光伏并网技能的太阳能发电已成为现在开展最快、应用面最广的光伏新能源的应用方式。文章在简介光伏并网体系和混合体系的基础上，从体系组成、主设备选型、升压体系电气部分、维护、防雷接地等方面介绍了太阳能光伏并网体系的规划办法，剖析了电压动摇、谐波、无功平衡等并网时需考虑的问题，并对各光伏体系工程的发电量进行了统计剖析，确认了太阳能并网发电的技能可行性。

【关键词】：太阳能；光伏发电；并网技术；应用

引言

伴随着现代工业化程度的不断加深，关于能源的需求量正逐年上涨，动力能源消耗问题也在加剧，随之而来的环境污染问题越发的严峻。太阳能作为可再生的能源、新式清洁能源的一种，其本身具有安全性、再生性、清洁性等特色，因此逐步被世界各国所认可，许多国家纷繁出台方针来推进对太阳能打开研讨。现在，我國因为技能等方面的原因，对光伏发电的研讨还不到位，技能较单薄，在这种情况下，政府应该加大对太阳能光伏发电的研讨力度，并加快使用进程。下面将对小太阳能光伏发电并网及技能进行介绍。

1、太阳能光伏发电并网技术的概述

太阳能并网发电体系是通过把太阳能转化为电能，而不是传统办法中运用蓄电池储能，该体系直接通过并网逆变器，把电能送上电网，对生产日子进行供电，如图1所示。太阳能并网体系将电网直接作为储能设备，能够省略蓄电池储电的环节，这个新的特征在很大程度上降低了光伏发电的成本，大大减少了环境污染，契合新时代下社会经济可持续发展的要求。可是并网体系存在着缺陷，该体系的运用遭到气候要素、环境要素的影响比较大，只适用于气候条件好、太阳能足够、日照足够的区域的区域。

2、太阳能光伏发电并网技术的应用

2.1复合储能型光伏并网系统

现阶段，简略的光伏体系具有输出功率不稳定的特色，负荷储能型光伏并网

体系是储能技能在光伏并网中的使用具有必定的代表性，现已我国某电力企业选用的复合储能型并网发电体系进行剖析，依据它的结构能够发现它选用的是超级电容器和蓄电池复合储能的方式，这种结构方式关于体系并网功率的稳定性具有量好的效果，且能够对并网电流的谐波含量起到有用下降的效果。使用超级电容器和蓄电池的互补功能，这种复合储能型的光伏并网发电体系能够具有较好的稳定性，且关于光伏并网功率动摇的问题能够得到良好的处理，进而将并网电流波形质量进行改进，让光伏电站的可调度性进步，将本身关于外界要素的反抗能力增强。

2.2防雷系统

防雷系统的应用，专门解决太阳能光伏发电并网技术中的雷击问题。并网系统遇到雷击时，破坏面积很大，必须全面落实防雷系统，规范防雷接地，以免并网系统遭遇雷击破坏。例如：变电站等构筑物的屋顶，安装避雷装置，常见的避雷装置有避雷带，采用环形安装的方式，独立设计引下线，促使并网系统中的电气设备，合理接地，而且电气设备要实行外壳接地，特别是变压器，积极提升并网系统防雷的水平，全方位的保护光伏发电并网技术，提高太阳能的应用效率。

2.3并网混合供电技术

随着太阳能光伏工业的开展 ，在并网归纳体系中，呈现了太阳光伏阵列、电网和备用油机的并网混合供电体系。这种体系能够作为一个在线不间断电源（UPS）进一步进步体系的负载供电保证率。并网混合供电的技术比较复杂，但能够供给安稳的体系用电，适用于供电要求高、备用电源、电网供给不安稳的状况。一般采用操控器和逆变器集成一体化，运用电脑芯片全面操控整个体系的运行，归纳利用各种动力，以到达最佳的作业状况，一起也能够装备运用蓄电池。如果电网发生故障，例如停电或许供电质量不合格，体系就会主动断开电网，构成独立作业形式，由蓄电池或许油机体系供给负载所需的沟通电能。一旦电网康复正常，体系则再切入并网形式，由电网进行供电。

2.4并网逆变器控制技术

并网逆变器可确保光伏并网发电体系的灵活性，进而使得工程的多样化需求得以满足，为太阳能一直处于最佳的转换状况供给确保。一起，逆变器还可操控光伏并网发电体系的作业形式，为电流供给直接或直接操控的方法。近年来，跟着科学的迅速开展，直接与直接操控不断交融开展，较好的发挥了直接、直接电流的操控作用，弥补了两边的缺点，交融之后的并网逆变器操控可以实时监督电流变化情况，以确保电流的稳定性。

3、太阳能光伏发电并网技术的注意事项

3.1谐波

太阳能光伏发电并网技术，供给能够接入到电网中的电能，并网与电网的电流，频率和相位相同，同归于正弦波电流，并网和电网的相互作用过程中，会在并网体系中引起谐波，形成谐波污染。我国电网中，对电网谐波有清晰的规则，在太阳能光伏发电并网技术使用中，必定要注意谐波问题，经过对规则剖析，评价光伏发电并网中的谐波损害，当太阳能光伏发电体系接入到电网体系之前，应该合理的检测谐波电流，促进电流达到规范的规范，如有谐波搅扰，就要装置滤波器等，消除谐波搅扰。

3.2无功平衡的问题

太阳能光伏发电系统输出的电力靠近纯有功输出，功率因数基本上高于0.98，需求装设无功补偿设备。在我国的《电网若干技能原则的规则》中，清楚规则了无功补偿的原则，一是分层分区，二是就地平衡，假定太阳能经光伏发电系统及升压系统变为电能的电压等级为10kV，其功率因数0.85-0.98，想要接入电网，就需求装备无功补偿设备来进行无功平衡，应当以装机容量的60%进行装备，这样就可以满足就地平衡的要求。实践的工作中，还要从现场的实践情况启航，一是分析好电网供电情况，二是考虑好总用电负载平衡情况，这样才调使得无功平衡设计更好的发挥作用。

结语

从以上对于太阳能光伏发电并网技术的相关分析探讨中，可以看出太阳能并网发电技术的应用在技术上是具有可行性的，从经济的角度来说，也是具有可行性的，对于社会的环境的改善和社会的可持续的发展有着巨大的影响，其推广的运用能够极大的促进人类社会的长远的发展。

【参考文献】：

[1]胡俊鹏.光伏发电技术在变电站中的应用研究[D].山东大学，2014.

[2]刘春娣，吕伟中，胡秀英，吴忠福.光伏发电在变电站中的应用研究[J].甘肃科学学报，2015（06）：121-125.

[3]李惠杰.光伏发电技术在变电站中的应用[J].科技与企业，2016（06）：240.endprint