光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨的問題與改進(jìn)對(duì)策

摘? 要：光伏電力產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)化應(yīng)用的過程中，光伏并網(wǎng)技術(shù)是光伏發(fā)電過程的核心關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)此本文針對(duì)光伏發(fā)電并網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)措施以及可能面臨的問題進(jìn)行相關(guān)的探討，并根據(jù)應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)給出了對(duì)應(yīng)的對(duì)策，為橫向的工程技術(shù)應(yīng)用及其產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)提供參考。

關(guān)鍵詞：光伏;電網(wǎng)技術(shù);問題對(duì)策

近年來，光伏電力產(chǎn)業(yè)在電力行業(yè)逐漸有了更為廣闊的發(fā)展和使用場(chǎng)景，對(duì)電力行業(yè)的健康穩(wěn)健發(fā)展具有良好的促進(jìn)作用，這不僅營(yíng)造了健康友好型的社會(huì)建設(shè)氛圍，同時(shí)還扎實(shí)推進(jìn)了現(xiàn)階段我國(guó)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)基本政策，為社會(huì)生態(tài)建設(shè)提供了良好的發(fā)展前景。光伏發(fā)電過程實(shí)現(xiàn)了可再生能源的綜合利用，進(jìn)而最大限度的降低了對(duì)基礎(chǔ)環(huán)境的破壞，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中也存在著工程應(yīng)用難點(diǎn)，影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)

光伏發(fā)電技術(shù)中，并網(wǎng)發(fā)電是工程應(yīng)用的關(guān)鍵要點(diǎn)，同時(shí)也是系統(tǒng)建設(shè)的重要內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)[1]，其應(yīng)用要點(diǎn)是在逆變器電力輸出的過程中電流頻率要與相關(guān)配套設(shè)施的電流頻率相同。從目前的市場(chǎng)應(yīng)用過程來說，光伏發(fā)電并網(wǎng)過程主要有分散式并網(wǎng)和集中式并網(wǎng)兩種主要手段。其中分散式并網(wǎng)過程主要是在分散式電能產(chǎn)生和收集完成后，統(tǒng)一進(jìn)行并網(wǎng)。一般在電力設(shè)施和電力負(fù)載不足時(shí)，需要通過大電網(wǎng)的模式對(duì)電力負(fù)載進(jìn)行集中的綜合調(diào)控，這個(gè)過程中分散式的光伏并網(wǎng)進(jìn)程能夠?qū)崿F(xiàn)電力參數(shù)的雙向交互。集中式的光伏發(fā)電并網(wǎng)過程是直接將電能運(yùn)送到大電網(wǎng)當(dāng)中，之后大電網(wǎng)會(huì)將運(yùn)輸來的電能進(jìn)行綜合分配和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的供電操作。

2 光伏發(fā)電并網(wǎng)的問題

2.1 配電系統(tǒng)規(guī)劃缺乏合理性

在實(shí)際的工程實(shí)踐中，不同類型的光伏電力設(shè)施與電力配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和規(guī)劃過程存在著較大的差異，二者的基本情況和應(yīng)用要點(diǎn)要進(jìn)行系統(tǒng)性的區(qū)分。需要將光伏發(fā)電系統(tǒng)和電力配電系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)性的銜接，實(shí)現(xiàn)電能的安全運(yùn)輸和綜合配置，保證電能收集過程的順利進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的電力交換和運(yùn)輸[2]。但是在實(shí)際的工程應(yīng)用過程中往往缺乏對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體性規(guī)劃，無(wú)法保證大電網(wǎng)的平穩(wěn)穩(wěn)定運(yùn)行，導(dǎo)致光伏發(fā)電過程不符合實(shí)際的電力運(yùn)行工況，這勢(shì)必會(huì)對(duì)配電系統(tǒng)造成一定的影響，為了最大限度的降低配電系統(tǒng)的污染和破壞，做好光伏變電系統(tǒng)的規(guī)劃和安裝工作至關(guān)重要，需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的運(yùn)行變電理念，綜合提升光伏發(fā)電的運(yùn)行穩(wěn)定性。

2.2 自然氣候因素的影響

氣候自然因素是制約光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的重要因素，尤其是雷雨天氣以及不穩(wěn)定的大氣環(huán)流過程會(huì)嚴(yán)重影響電力運(yùn)輸和傳送的穩(wěn)定性。雷雨天氣中，云層的大量聚集會(huì)產(chǎn)生較大的電荷，這些聚集的電荷在雷雨天氣的綜合作用下會(huì)與電網(wǎng)電線發(fā)生連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致電線產(chǎn)生高電壓運(yùn)行甚至是產(chǎn)生電力癱瘓的現(xiàn)象發(fā)生。情節(jié)嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生電力安全事故，為人民群眾的生活和安全生產(chǎn)帶來了隱患。

2.3 安全運(yùn)行性能較低

電力運(yùn)行過程得不到安全保障也是制約光伏發(fā)電效果的重要影響因素之一，受制于地球自轉(zhuǎn)以及大氣環(huán)流的運(yùn)動(dòng)影響，太陽(yáng)輻射的穩(wěn)定性較差，容易對(duì)整體的電網(wǎng)工作穩(wěn)定性帶來影響，降低了其運(yùn)行的安全穩(wěn)定性[3]。尤其是并網(wǎng)完成后，無(wú)法實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)斷面交換功率的調(diào)節(jié)。同時(shí)并網(wǎng)之后其相應(yīng)的電源分布點(diǎn)和電源都會(huì)有相應(yīng)的增多，隨著電源數(shù)量的不斷擴(kuò)充，其整體的電網(wǎng)協(xié)調(diào)問題和控制問題都成為了系統(tǒng)安全運(yùn)行過程的問題難點(diǎn)，這嚴(yán)重制約了大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3 光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)的發(fā)展策略

3.1 加大光伏并網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)力度

光伏發(fā)電系統(tǒng)和大電網(wǎng)進(jìn)行并網(wǎng)融合之后，二者之間在運(yùn)行性能上會(huì)產(chǎn)生相互的作用力，這會(huì)嚴(yán)重制約電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定傳輸，降低了電力系統(tǒng)的用電質(zhì)量。因此為了最大限度的保障光伏并網(wǎng)過程的穩(wěn)定性和效率，需要強(qiáng)化技術(shù)支持和資金建設(shè)力度，尤其是根據(jù)工程案例實(shí)踐過程當(dāng)中的實(shí)際故障開展對(duì)應(yīng)的解決措施，最大程度的保障發(fā)電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)還要做出合理的系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)預(yù)案，實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)的科學(xué)優(yōu)化和更新。

3.2 保證配電系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性

完善系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)的科學(xué)合理性是綜合提升電網(wǎng)運(yùn)行效率的關(guān)鍵所在，首先電力運(yùn)行企業(yè)需要結(jié)合本身的發(fā)展要素和發(fā)展現(xiàn)狀制定科學(xué)合理的設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)提升規(guī)劃設(shè)計(jì)和電力應(yīng)用的匹配度，提升光伏發(fā)電的應(yīng)用效果，尤其是強(qiáng)化對(duì)理論研究?jī)?nèi)容的重視和應(yīng)用，促進(jìn)大電網(wǎng)的結(jié)合，保證光伏發(fā)電電源的分配科學(xué)和合理性。關(guān)鍵是涉及到電網(wǎng)運(yùn)行的電網(wǎng)容量配置、硬件參數(shù)設(shè)定等基礎(chǔ)性參數(shù)，需要進(jìn)行重點(diǎn)把控，避免由于電網(wǎng)諧波和電壓工況的波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的影響，提升系統(tǒng)運(yùn)維過程的合理性和有效性，綜合減少能源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

3.3 強(qiáng)化無(wú)功補(bǔ)償做好防雷措施

無(wú)功補(bǔ)償過程是針對(duì)低等級(jí)的光伏發(fā)電過程中微網(wǎng)實(shí)行的補(bǔ)償措施，能夠顯著提升電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。在實(shí)際的發(fā)電過程中，微網(wǎng)運(yùn)行的功率和電網(wǎng)運(yùn)行的功率差異較大，因此很容易造成線損和供電不穩(wěn)定現(xiàn)象的發(fā)生。因此在大電網(wǎng)并網(wǎng)的過程中通過調(diào)整參數(shù)傳輸性能能夠顯著降低波動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而綜合提升電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量。同時(shí)其運(yùn)行過程還要針對(duì)外部壁壘進(jìn)行加固，強(qiáng)化電網(wǎng)檢查和防雷設(shè)施的檢查，硬件終端安裝相關(guān)的防雷設(shè)施，進(jìn)而綜合減少由于雷擊過程所產(chǎn)生的安全隱患。

結(jié)語(yǔ)

做好光伏發(fā)電的并網(wǎng)工作能夠顯著提升電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，其過程具有著重要意義。為了保證光伏發(fā)電并網(wǎng)過程的順利開展，電力企業(yè)要根據(jù)實(shí)際的并網(wǎng)問題選擇合理的措施，強(qiáng)化光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而綜合提升其工作性能，保證配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]滕正福.風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)問題的探究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2021（23）：212-213.

[2]劉杰，段增權(quán).光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)中的問題及發(fā)展策略[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2020，10（08）：120-121.

[3]楊海壽.光伏發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的影響與對(duì)策[J].集成電路應(yīng)用，2021，38（03）：72-73.

作者簡(jiǎn)介：肖康俐（1994年生），女，漢族，江西南昌，助理工程師，本科，龍?jiān)礃钒诧L(fēng)力發(fā)電有限公司，無(wú)。龍?jiān)礃钒诧L(fēng)力發(fā)電有限公司.