新能源光伏发电并网问题探析

新能源光伏发电并网问题探析

刘安民

深圳能源集团股份有限公司新疆分公司，新疆  乌鲁木齐  830000

摘要：最近几年以来，经济发展势头迅猛，但是在经济的增长下，生态环境恶化程度不断加剧，资源越发紧缺，世界上各个国家急需使用清洁能源来替代传统能源，以此缓解资源与环境的问题。在光伏电站的诞生与落实之下，其可以有效达成与电网的并列运转，从而为电力领域的发展与前进指明了方向。因此，相应人员必须把控能源替代的良好机遇，推动节能降耗控制力度，实现社会经济的不断发展。

关键词：新能源；光伏发电并网；分析

引言

现阶段，我国电力能源的生产方式十分多元，其中将水电与火电为主，因为当前时期环境保护工作面对着较大的压力，火电厂也逐渐走向了运营发展的尾声，我国加大力度控制火电厂的建设，并研究探寻新的清洁能源来对火电厂展开替代，其中光伏电站是我国现阶段大力推崇的一种清洁性电站，因为光伏电站对于地理环境的要求并不严格，只要具有阳光就可以发电，这样一来不但处理了能源消耗的问题，也优化了环境受到污染的问题。

1、光伏发电并网问题

1.1相应研究不完备

因为光伏电站不会受到环境与地理条件的影响，可以在任何区域建设光伏电站，因此电站还具备容量少、分布散的缺陷，这就使得电站在并网运转进程中具有接入点多、没有办法统一展开调配的情况[1]。同时，因为电站受到白天与夜间的影响，在白天进行发电，夜间不发电，这就使得电站并网运转过程中，十分容易因为夜晚的到来而为电网带来严重波动，因此，必须在电站与并网运转进程中找寻出一个平衡点，如可以将电站与风电站相互结合在一起，白天利用光伏发电，夜间进行风力发电，以此保障电网安全稳定运行。

1.2需要优化配电系统规划

将光伏系统接入至配电系统之中，配电系统就可以展开电力能源的收集，之后再进行分配处理。经由研究与分析可知，配电系统会因为光伏系统的引进使得谐波污染问题的出现，因此，为了符合光伏并网与大电网具备优良工作性能的要求，必须重点做好配电系统的规划设计[2]。

1.3天气因素影响

恶劣的天气情况将会对光伏并网造成不良影响，特别是在夏天，雷雨天气较多，云层之中存有的电荷以及电网电线之间会形成相互作用，最终造成电网系统中产生高压情况，而出现的高压在电网运转时会产生隐患问题。

1.4转变运作方式

光伏发电的过程中，太阳光的强弱属于一个具有不确定性的因素，并且也是光伏发电进程中无法规避的问题之一，这就使得对光伏发电的性能无法展开预测分析。大电网在比较短的时间范围之中是无法进行精确预测的，必须在电网安全稳定运转的状况下才可以达成符合标准的精确度，同时，光伏系统之中不具备统一的大电网接入点，这就导致电源控制的协调难度较大[3]。

2、关键技术分析

2.1并网逆变器控制技术

并网逆变器技术，在光伏系统之中发挥着十分关键的价值效用，其中中心控制所应用的是PID控制形式，经由将电流进行有效控制，确保了电网以及相应的光伏系统的统一化电流，借助系统在并网发展进程中的控制，借助直接与间接的控制措施，将中间连接部位之中具有的缺陷与不足之处有效补足。PID控制技术的应用，确保了光伏系统的动态化管理，依据电流中并网技术的有效指引，将电流展开持续性传输，与此同时还可以实现电压保持在稳定状态，对于光伏并网技术中最优功率的形成具有良好的推动作用。

2.2最大功率点跟踪技术

所谓最大功率点跟踪技术，就是将光伏系统所处的环境展开定位，并依据区域环境中的温度情况、湿度情况、光照特点等多个方面因素，达成对并网的有效调控，再依据发电系统的曲线特点来绘制出相关的流程图，根据曲线过程图中显现出的变化情况，来对并网发电项目之中的功率点进行跟踪。这一技术是否可以高质量应用，与光伏发现项目的运转成效具有一定关系，在实际使用进程中，主要会应用以下几种方式：首先为扰动观察。此种手段借助扰动状态前期与后期光伏系统出现的变化进行研究，将最大功率点所处部位定位处理，经由扰动进程中电压的控制，以此形成电压差，最终达成对发电的扰动，确定跟踪功率实际状态。其次为电导增量。这一方式经由变化量与瞬间电导信息之间的变化状况，将光伏列阵之中的一部分曲线变动情况有效确定，找出峰值，再研究这一峰值是否为最大值，查看增量检查之中应该确定出一个特定的阈值E，当最大功率处于这一阈值的范畴之中时，就可以找出并网发电的最大功率点[4]。

2.3分布式并网技术

分布式技术是经由将光伏发电中电力能源展开合理分配，以此达成对用电的直接分配，如若产生了电力不足的状况，那么就应该与大电网进行调节与双向交互。分布式发电的组成主要包含：太阳能电池构件、保护设备、电网接口等。其中电池构件是最为关键的设备，借助太阳能展开转化，以此形成电力能源。电池组之中的输出电借助逆变器转化为交流电，与电网并网发电。

3、新能源发电并网优化措施

3.1规划完备的光伏系统规范

为了可以更加高效地推动新能源光伏并网的稳定运转与不断发展，首先就应该明确目标，科学选择专业能力较强的工作人员展开操作，这样才可以更加高效地保障光伏系统的整体安全性，提升工作进行效率。除此以外，还应该规划相应的规范体系，设置监督管理部门，这是为了确保整体信息数据的安全完善，对于统一性电网而言，其整体操控难度较大，但是因为分布距离相对较小，因此及时展开优化与控制是十分关键的。

3.2强化保护力度

必须规划相应的保护系统，这样才可以更加高效地保障电网稳定安全运转。光伏发电过程中，因为受到太阳能电池板的影响，在实际的运转时，电压的输出会受到周边环境因素的影响，从而对接入的电网电压造成不良影响。因此，必须强化在太阳能系统的继电保护计算，以此保障将电压产生的波动值把控在科学适宜的范畴之中。电力保护系统中涵盖了变压器在温度较高的环境下运转中出现的跳闸、保护与频率不稳定等状况，当光伏系统产生了负载亦或是孤岛效应等情况，就应该第一时间使用相关举措进行保护管控，这样才可以更加高效地保障整体系统的安全与稳定，最大程度降低供电系统损失。

3.3开采并利用光伏资源

太阳能水属于一种全新型的能源，工作人员应该全方位对其展开利用与研究，这样才可以更加高效地符合人们的实际生活需要。太阳能发电就是一个十分高效的借助光伏进行发电的例子。在现阶段时代环境下，我国已经开始研发并实施光伏扶贫工程，以此来实现广大群众都可以免费用电，为经济不发达地区的居民也提供便利，尽快脱贫，从而更好地提升生活质量，推动供电需求发展。为了可以更进一步强化电网的运转成效，推动贫困地区与社会经济的不断进步，就应该全方位借助自然环境因素，这样才可以更加高效地促进光伏系统的发展，实现电力资源的优化升级。

4、结束语

综上所述，能源紧缺是现阶段整个世界普遍面对的艰巨难题，为了可以更好地优化这一问题，必须努力探寻全新型的清洁性能源，以此处理能源危机。相应工作人员必须认识到新能源光伏发电的重要性，加大对其研究力度，切实保障光伏发电可以更好地为广大群众的实际生活做出贡献，在光伏发电技术的大力探索下，新能源的应用将会更加高效，从而为我国能源问题的缓解做出贡献。

参考文献：

[1]黄山峰,姜凯,顾志兴,秦冠军.基于新能源集控平台的光伏组件清洗分析系统的设计[J].太阳能,2023(04):78-83.01.

[2]周振亚,郭鹏程,吴立强,毕玉江,张坤.面向新能源消纳的分布式光伏储能系统优化配置[J].自动化应用,2023,64(06):184-185+188.

[3]孙传旺,占妍泓.电价补贴对新能源制造业企业技术创新的影响——来自风电和光伏装备制造业的证据[J].数量经济技术经济研究,2023,40(02):158-180.

[4]常伟,周笈轩,任正帅.光伏电源经新能源同步机并网的仿真研究[J].江西电力职业技术学院学报,2023,36(01):18-21.