簡(jiǎn)述光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的影響

烏蘭巴日

摘 要：近年來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平在不斷提高，科學(xué)技術(shù)也在不斷發(fā)展，與此同時(shí)，我國(guó)在用電方面的需求也在不斷地增長(zhǎng)，由此電力事業(yè)獲得了巨大的發(fā)展。在全球氣候變暖的背景下，節(jié)能減排的發(fā)電方式成為了熱點(diǎn)，前期投資成本低且環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)讓太陽(yáng)能光伏發(fā)電成為了炙手可熱的研究對(duì)象。凡事不可能一帆風(fēng)順，即使是具有如此優(yōu)越性的發(fā)電系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中也會(huì)遇到問題，并使電網(wǎng)事業(yè)受到影響。因此，本文對(duì)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的影響進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。

關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電;電網(wǎng);影響

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，資源也面臨著耗盡的危險(xiǎn)，并且化石能源等不可再生資源在使用的時(shí)候中會(huì)造成排除大量二氧化碳以及一些有毒氣體，造成溫室效應(yīng)和空氣污染。近些年來全球也在不斷地研究清潔能源，以達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，在此背景下，太陽(yáng)能光伏發(fā)電便成為了首選對(duì)象，在實(shí)際操作過程中這種發(fā)電方式也對(duì)我國(guó)的電網(wǎng)發(fā)展產(chǎn)生了一定程度上的影響。

一、光伏并網(wǎng)的主要組成部分

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是將太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電流通過并網(wǎng)逆變器變?yōu)楹细竦碾娏髋c公共電網(wǎng)相連接，從而輸出符合日常生活的電壓。光伏電網(wǎng)的主要系統(tǒng)分為兩種，分別為集中式和分布式。集中式的并網(wǎng)需要的投資多，需要的空間也較大，一般建設(shè)在人煙稀少的空曠地帶;而分布式的主要是利用城市中的光伏建設(shè)或者屋頂并網(wǎng)等進(jìn)行發(fā)電，相較于集中式并網(wǎng)而言需要的空間小、成本低，具有小而靈活的特點(diǎn)。

二、光伏并網(wǎng)中發(fā)電的優(yōu)勢(shì)

光伏發(fā)電系統(tǒng)是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電方式，在資源不斷消耗以及全球氣候變暖的今天，這一清潔、環(huán)保的發(fā)電方式已成為熱點(diǎn)。關(guān)于此發(fā)電模式的優(yōu)勢(shì)，具體如下：

①建設(shè)投資小。并網(wǎng)后，發(fā)電的相關(guān)數(shù)據(jù)是可以反饋到電網(wǎng)上的，并且電能還能通過電網(wǎng)進(jìn)行儲(chǔ)存。這樣使得光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)投資小，對(duì)于系統(tǒng)的發(fā)展和建設(shè)也是有好處的。②增強(qiáng)抵御能力。光伏發(fā)電系統(tǒng)在構(gòu)建的過程中，可以采用分布式，這樣使得光伏并網(wǎng)在構(gòu)建過程中比較自由靈活，并且可以增強(qiáng)電網(wǎng)系統(tǒng)抵抗自然環(huán)境的能力，使電力系統(tǒng)在負(fù)荷上保持平衡。③保護(hù)生態(tài)環(huán)境。在進(jìn)行光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，其組件多，需要的空間也大。而西北有很多空曠的荒漠地區(qū)，且陽(yáng)光充足，因此可以將其建設(shè)在這些區(qū)域。這樣不僅使這些荒漠地區(qū)得到價(jià)值最大化，還不會(huì)占用其他可供日常生活利用的土地，減少了建設(shè)區(qū)域的地面蒸發(fā)量，從而保護(hù)了環(huán)境。

三、光伏并網(wǎng)存在的問題及其影響

1、光伏并網(wǎng)存在的問題

①容量傳輸受限。由于旋轉(zhuǎn)慣量、勵(lì)磁系統(tǒng)和調(diào)速器的缺失，導(dǎo)致了系統(tǒng)需要進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，這又使得建設(shè)成本增加。②只能在特定環(huán)境下工作發(fā)電。光伏發(fā)電系統(tǒng)依據(jù)的是光能，所以只能在白天進(jìn)行工作。另外季節(jié)更替導(dǎo)致的氣候變化、空氣情況、溫度變化都會(huì)影響該電力系統(tǒng)，從而使得發(fā)電量有所波動(dòng)，并且導(dǎo)致電力負(fù)荷不平穩(wěn)，所以光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)于工作環(huán)境也有一定的要求。③投資不足。對(duì)于光伏發(fā)電國(guó)家還未完全重視起來，因此在這方面的投資也較少。有數(shù)據(jù)顯示，國(guó)家近些年來對(duì)智能電網(wǎng)的投資只占發(fā)電總投資的30%，所以要想使得社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到良性發(fā)展，要想擁有一個(gè)清潔干凈又舒適的環(huán)境，要想資源不過度利用，要想可持續(xù)發(fā)展，國(guó)家就得重視智能電網(wǎng)的發(fā)展，重視光伏發(fā)電系統(tǒng)給我們國(guó)家?guī)淼暮锰?，增大在這方面的投資。

2、光伏并網(wǎng)電力系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的影響

凡事有利就有弊，不可否認(rèn)，光伏并網(wǎng)電力系統(tǒng)存在諸多優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)際運(yùn)行過程中也遇到了一些問題，而遇到的這些問題也對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生了一定的影響，具體如下：

（1）容量傳輸受限帶來的影響

由于旋轉(zhuǎn)慣量、勵(lì)磁系統(tǒng)和調(diào)速器的缺失，導(dǎo)致了系統(tǒng)需要進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，這種輸電方式一是使得建設(shè)成本增加，二是導(dǎo)致交流電網(wǎng)不穩(wěn)定，三是使得電網(wǎng)系統(tǒng)在發(fā)展過程中不經(jīng)濟(jì)。

（2）晝夜交替帶來的影響

由于是利用太陽(yáng)能發(fā)電，所以發(fā)電量易不穩(wěn)定，容易受到很多因素的影響，比如陽(yáng)光和相關(guān)負(fù)荷量等，這些都會(huì)對(duì)光伏并網(wǎng)電力系統(tǒng)造成影響。而光伏電力系統(tǒng)在不工作的時(shí)候也是需要耗電的，比如一些雨天、雪天以及夜間均需要用電，為了保持經(jīng)濟(jì)持久地運(yùn)行，最后不得不縮減電網(wǎng)的裝機(jī)容量，從而增加成本。

（3）氣候變化帶來的影響

當(dāng)某一個(gè)地方的光伏并網(wǎng)發(fā)電達(dá)到一定的規(guī)模時(shí)，而此時(shí)又正好碰到氣候變化較大，就會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)為光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)提供足夠的區(qū)域性旋轉(zhuǎn)備用機(jī)組合無功補(bǔ)償容量，從而達(dá)到控制和調(diào)整系統(tǒng)的頻率和電壓的目的。所以最后的結(jié)果還是造成了不經(jīng)濟(jì)。

（4）負(fù)荷峰谷對(duì)電網(wǎng)的影響

目前，我國(guó)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)沒有峰頻調(diào)節(jié)能力，電網(wǎng)系統(tǒng)在早晚峰的負(fù)荷能力將受到影響。光伏發(fā)電增加的發(fā)電量，對(duì)于降低傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機(jī)組的的擁有量是無效的，為了平衡電力系統(tǒng)對(duì)于電量負(fù)荷能力的影響，需要國(guó)家加大對(duì)于智能電網(wǎng)尤其是光伏并網(wǎng)發(fā)電的投資，也需要相關(guān)部門增加大量的旋轉(zhuǎn)備用機(jī)組，從而達(dá)到有效調(diào)峰。最后，會(huì)導(dǎo)致相關(guān)成本的增加。

四、應(yīng)對(duì)光伏并網(wǎng)帶來影響的措施

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是一種值得提倡的高效、清潔、環(huán)保的發(fā)電方式，這種發(fā)電方式具有的優(yōu)越性是明顯可見的，既減少了化石能源等這些不可再生資源的消耗，同時(shí)也保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。但是有優(yōu)點(diǎn)就會(huì)有缺點(diǎn)，因此對(duì)于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)造成的影響，應(yīng)對(duì)措施如下：

1、將電網(wǎng)建設(shè)提升為國(guó)家工程

面對(duì)光伏并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)造成的影響，需要國(guó)家將電網(wǎng)建設(shè)提升為國(guó)家工程，將這一利國(guó)利民的建設(shè)重視起來，加大投資，并根據(jù)實(shí)際情況制定目標(biāo)。有了資金的支持，此外還有考慮技術(shù)的投入。

2、借鑒他國(guó)經(jīng)驗(yàn)

我國(guó)的電力事業(yè)相較于美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚，為了避免閉門造車，可以向其他電力事業(yè)發(fā)展較好的國(guó)家的取經(jīng)，結(jié)合我國(guó)的電力發(fā)展情況，取其精華去其糟粕，使得電力事業(yè)能夠得到平穩(wěn)經(jīng)濟(jì)地發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

本文主要簡(jiǎn)述了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)、問題，以及問題帶來的影響和解決措施，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)其本身具有的優(yōu)越性是不言而喻的，雖然目前遇到了一些問題，但是前景可觀，只要國(guó)家重視起來，加大投資，技術(shù)跟上，不斷完善，相信光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)會(huì)發(fā)展得越來越好。

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