简析太阳能光伏发电的并网技术及其注意事项

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摘要：随着不同行业、领域对能源需求量日益增加，使得化石能源消耗非常大，能源形势日渐紧迫。而太阳能作为重要的清洁能源之一，必须加强高效开发、利用，为了充分发挥光伏发电的作用，本文概述了太阳能光伏发电并网技术，简述了太阳能光伏并网发电的重要意义，对太阳能光伏发电的并网技术及其注意事项进行了简要分析。

关键词：太阳能光伏发电；并网技术；重要意义；注意事项

太阳能光伏发电并网技术的应用为社会发展提供了新式循环性能源，对于更好的满足人们对于能源的需求具有重要意义。光伏发电具备安全、资源足够、生命时间长且清洁等基本特征。但是目前光伏发电并未进行相应的规范化，也没有统一的运行管理方式，不具备长时间成熟的管理经验。所以构建有效且规范的管理制度，尤其是合理運用太阳能光伏发电并网技术，对于大型光伏并网电站的经济且高效运行非常重要。

一、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，该体系主要通过并网逆变器，把电能送上电网。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。

二、太阳能光伏并网发电的重要意义

目前世界各国的电能产生多为水力和火力发电，其中火电发电所需能源是一种不能再生的能源，而季节会影响着水力发电。所以太阳能的利用是缓解能源短缺现状的强有力措施。深度开发和利用太阳能光伏并网发电其具有重大现实意义。太阳能作为自然界中一项可再生的能源，运用光伏发电可以有效缓解能源短缺带来的危机。在生产与使用太阳能光伏发电中，安全性较高，没有噪声，绝对干净。太阳能光伏发电并不会占据多大面积，也不会受到能源分布地域的影响，可运用建筑屋面优势。在分布式上，太阳能光伏发电可以确保用户正常用电，对于确保供电的安全性是一项良好的措施，也是提高供电企业经济效益与社会效益的有效方式。

三、太阳能光伏发电的并网技术及其注意事项分析

1、太阳能光伏发电的并网技术分析。主要有：（1）并网逆变器控制技术分析。并网逆变器控制技术在光伏并网发电系统中发挥着重要的作用和意义，其中中心控制采用的是PID控制方式，通过将电流实现控制，保证了电网以及光伏并网发电系统的统一电流，通过系统在并网发电过程中的控制，通过直接以及间接的控制方法，将中间连接中存在的缺陷实现了弥补。PID控制技术保证了光伏发电系统的动态过程，根据电流中并网技术的引导，将电流进行不断的传输，同时还保证了电压的稳定性，对于光伏并网发点技术中最佳功率的形成有很大促进作用。（2）最大功率点跟踪技术。最大功率点跟踪技术是将光伏并网发电系统所处的环境进行确定，根据气候中的温度、湿度以及光照等因素实现对并网的调节，并根据发电系统的自身曲线特征绘制相应的过程图，根据曲线图片中显示的变化，对并网发电项目中的功率点实现跟踪的目的。最大功率点跟踪技术是否能够高效率运行与光伏并网发电项目的运行效果有很大关系，在应用中主要采用下面方法：第一、扰动观察法，此种方法通过扰动状态前后光伏发电系统产生的变化进行显示，将最大功率点的位置确定处理，通过扰动中电压的控制，形成电压差，最终实现对发电的扰动，确定出跟踪功率的整体状态。第二、电导增量法，这种方法通过变化量以及瞬间电导数据之间的变化情况，将光伏列阵中的一些曲线变化情况确定出来，将峰值找出，确定是否此时段处于最大值，查看电导增量检查中需要确定一个特定的阈值E，当最大功率处于±E的范围内时，即可找出并网发电的最大功率点。（3）并网发电功率预测技术分析。并网发电功率预测技术能够通过预测作用，在光伏并网发电系统运行中对可能遇到的各种干扰情况进行预测并采取相应的措施降低影响，光伏并网发电系统的整体水平通过此技术的应用能够有效得到维护。在预测并网发电功率的过程中通过间接以及直接两种方式形成，将其中可能存在的影响因素找出来，提升系统之间的转化效率，对并网发电的功率全面实现预测功能，另外将功能预测中的各项数据严格处理，实现系统的功率预测功能全面开展。（4）光伏并网发电系统中的安全保护技术。防孤岛保护工作对于发电系统中的检测方法能实现主动保护工作，通过在技术应用中进行实时的仿真实验，对于电网中存在的负载数据进行观察和分析，并且对电网是否可能发生断电的情况进行预测，逆变器也在此过程得到控制，形成对光伏并网发电系统的保护。

2、太阳能光伏发电并网技术的注意事项分析。主要有：（1）谐波的注意事项。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。（2）无功平衡的注意事项。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。

四、结束语

综上所述，由于社会发展导致能源损耗量不断增加，因此人们对于新能源的开发和利用也越发迫切，通过应用光伏发电并网技术，对于缓解紧张的电能应用情况具有重要作用，而且随着此项技术的不断发展和成熟，必然能够实现发电系统更加高效和经济的运行，从而为社会发展提供更多的能源资源，满足社会的持续发展需求，并进一步实现对能源资源的节约。

参考文献：

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[2]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.

[3]袁野等.太阳能光伏发电并网技术的应用分析[J].科技经济导刊，2017（14）.

（作者单位：青海黄河上游水电公司海南新能源发电部）