光伏发电系统对电力调控的作用探析

杨承明

摘要：经济的发展与进步提高了人类对资源的使用力度，也正是因为对能源的过度使用，严重破坏了大自然的环境平衡状态，环境朝着坏的方向发展。为了解决燃眉之急，我国开始投入新能源领域的开采中，其中，太阳能光伏发电是我国发展较快的影响新能源产业。本文从光伏发电的原理出发，通过分析其对电力调控的作用来提出相关改善建议。

关键词：光伏发电;电力调控;新能源;影响分析

引言

近年来，国家在光伏发电技术领域投入大量的开发资源，这一技术有效缓解了区域用电压力。由于我国城市发展速度在不断加快，人口基数的增加加大了我国能源的消耗程度，这些状况的出现都给电力单位带来了很大的阻碍。状况的不断出现，就意味着他们在传输电力的同时，不仅需要满足人们日益增长的电力需求，还要将资源投入到新能源领域的维护与开发中。

一、光伏发电原理

在国家不断发展的大背景下，为了缓解国内的能源短缺，各电力公司纷纷将目光投向了太阳能发电。如果要利用太阳能光伏发电，首先要了解太阳能的基本原理，然后再将其运用到实践中去。太阳能光伏发电的核心组件是电池，其主要成分为薄膜薄层材质、单晶硅、多晶硅等。光伏发电系统就是将光伏电池与逆变控制器控制设备等主要部件进行组装，从而达到发电的目的。

二、我国光伏发电系统对于电力调控的具体影响

我国在光伏发电领域取得了较大成就，由于发电建设速度较快，所以，中国在发电应用市场占有很大的比重。不过，光伏发电系统对电力调控有着直接的影响。

（一）直接影响发电站的发电计划

目前，国内仍以传统的燃煤发电为主。所谓的火力发电，就是将一些矿物能源、煤炭等易燃物质进行燃烧进而转化为电能。目前，燃煤火力发电厂的电力供应相对稳定，尽管其对环境造成了一定的影响，但在今后的发展中，人们可以很好地解决这个问题。但是如果未来发电技术想取代传统的技术，仍然还有许多需要改进的地方。现有的光伏发电系统，其能量来源主要来自于太阳，但是太阳所提供的能量又会受到季节等环境因素影响，具有极大的不稳定性和不可控性。正是因为这种不可控因素的存在，发电过程中容易存在极大的安全隐患，并且在具体的实施过程中，光伏发电系统实施难度较大需要较强的技术支持。

（二）孤岛效应的引发

所谓“孤岛”，就是当某一线路上有电流流过时，它的电流速率是0的。其具体表现为：电网电压下降，但是电力系统仍然向电网中的电压损失提供电力。由于我国在太阳能光伏发电方面的应用越来越广泛，而且太阳能光伏发电网络中的发电量越来越多，孤岛现象也越来越严重。对发电站而言，孤岛效应的存在不但会影响机组的正常运行，而且可能导致灾难的发生。我们可以想象到，在这种情况下，即使没有电流，也会产生电力供应，并且维修工人还在工作就很容易发生安全事故，从而造成生命和财产的损失。

（三）系统电能质量方面

主要因素是对电压变化的影响。电网中的配电线路，在特定的生产过程中会形成相应的抗性现象，当有大电流经过时，会在线路上形成电流，并由此造成各负荷节点的下降。当分布式的网络结构电源接通后，随着馈电中有功率、无功率的变化，使动力系统的潮流产生了变化，进而使馈电形成反潮流现象。随着传统分布式供电系统在并网后的有功输出以及总输电功率的降低，使得各个负载节点的电压都会随之增加。在光伏接入能力低的情况下，由光伏发电系统来支持节点的电压。在馈线端，特别是在光伏系统中，如果有大量的光伏接入，则会使一些节点的电压超出许可的范围。

（四）影响了继电保护

光伏发电的并网运行系统会造成电网故障期间的电流短路状况，这样一来，光伏发电又会被影响。因此，装设电力保护装置成为发电单位预防光伏发电系统双向性的一个重要举措。光伏发电通过这种方式能进一步提高供电系统的稳定性，防止出现电流反送情况。通常情况下，继电保护装置还可以起到保护电力的作用，避免电网受到非正常损坏。

三、对于光伏发电未来发展的建议

（一）能源技术的提高以及电网结构的优化

光伏发电会受到环境因素的制约，面对不好的天气，其稳定性会下降且所供电力较低。发电公司如果想解决这种情況，就需要提升电网机构的合理性。在能源技术领域，电网结构和能源发展与光伏能源和电网兼容有着直接的联系，这也是电网介入的重中之重。基于此，强化电力调控的关键点是在于发电单位能很好地掌握自己所在地区的发电规模与分布情况，通过先进技术不断优化电网运行方式，从而确保光伏发电系统的稳定性。

（二）增强电网结构分布和调研

进行科学规划是促进光伏发电发展的必要工作之一。光伏发电系统之所以没有得到广泛的应用，这与他们自身的电能质量存在较大关系。如果发电单位提前做好充分的市场调研并了解施工单位的电网负荷以及容量结构，那就能在以后的工作中有效提高电能质量。

（三）落实无功补偿

光伏发电目前正处于发展阶段，相关发电单位应该落实无功补偿机制，这对提高供电稳定性，可以带来良好的保障。下列依据，都可以列入具体的落实无功补偿条例中：光伏发电微网和正在使用的大电网，两者之间存在着运行功率差别很大的情况;光伏发电在运营过程中，一直存在着高线损和高故障率的电源不平衡现象。这时，发电单位可以实行无功补偿条例，将光伏发电微网接入大电网实现并网运行。

四、结束语

光伏发电作为国家正在积极努力探索的新能源，其发展符合国家的未来发展趋势。目前，光伏发电缺少技术指导与基础支持，在具体应用实践中还没有办法实现零风险情况。但是随着我国技术的不断提高，光伏发电系统也存在着极大的发展与创新空间。

参考文献

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