智能光伏发电对电力系统影响的探析

智能光伏发电对电力系统影响的探析

朱明元

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摘要：经济的发展，城市化进程的加快，人们对电能的需求也逐渐增加。光伏发电作为一种比较环保的发电方式被广泛使用。光伏发电技术主要使用太阳能，与其他传统能源相比较具有较大优势。根据目前状况分析，我国城市化水平越来越高，人口数量快速上涨，中国资源损耗的程度越来越大，使我国电力企业在发展过程中面临较大的工作压力，为了能够更好地满足大家对于电力的需求，需要根据实际状况做好新能源的研发工作，实现节约资源的目标，不断地提高我国电力企业与社会经济的利润。我国电力企业需要分析新能源光伏发电技术，在掌握该技术的基础之上显现其性能。本文就智能光伏发电对电力系统影响展开探讨。

关键词：智能；光伏发电；电力系统；影响

引言

近年来随着人们生活水平的不断提高，对电力的需求也日益加大。对此，国家在大力发展经济的同时，重点关注新能源的开发与利用，以此来缓解资源短缺的现状。新能源的应用，尤其是太阳能智能光伏发电的应用，给电力系统的发展融入了新的活力。

1光伏发电技术概述

光伏发电根据光生伏特效应，对太阳能电池进行充分使用，将太阳光转化为太阳能。光伏发电设备的寿命比较长，设备系统由太阳能电池板、逆变器和控制器3部分共同组成。光伏系统具有无噪音以及安全可靠等特点。在光伏发电技术出现后，已经历经三代技术更新，依据目前状况分析，光伏发电技术正向着现代光学技术方面发展。近几年，我国新能源方式不断出现，研究人员继续寻找更加节能的方式，以此满足国家对电量的需求，其中占比较重的还是属于光伏发电技术。

1.2智能光伏发电的发展

智能光伏发电在我国的发展前景巨大，一方面是做到了节约资源，而另一方面是所创造的利润十分可观。光伏发电在农村应用较为广泛。利用光伏组件仿真技术建立的独立光伏发电系统为居住在一个小型区域的居民提供用电，尽管其供电半径在一千米以内，但为解决偏远山区以及沿海村落用电工作发挥了重大的作用，有效解决了当地电能短缺的问题，为人们的生活提供了便利。现阶段，对太阳能的应用不仅限于独立光伏系统，在并网光伏系统以及大规模光伏电站领域中也有广泛的应用。同时在军事领域、石油勘测、交通运输以及通信事业等领域，也发挥着重要的作用。

1.3光伏发电技术的特点

与以往传统发电技术相比，光伏发电技术具有很大优势，符合我国电力企业当前以及未来发展需求，电力企业做好传统发电形式的有效改变和优化能够减少成本投入，很好地保护自然环境，有效实现我国电力可持续性发展的目标。光伏发电具有很好的环保性能，是一种新型的清洁能源，在投入使用的过程中不会污染环境，符合当前电力行业可持续发展的目标。光伏发电具有很高的安全性，在同城使用过程中，电力系统的电压小于220V，有效地降低运行过程中的风险性。光伏发电还具有实用性的特点，使用时间较长，具有很好的抵抗能力，被各个国家广泛使用。电力企业需要加大对光伏发电技术的重视程度，进行不断地创新和优化，合理运用其优势，更好地促进我国电力行业发展。

2智能光伏发电对电力系统的影响

2.1对有功频率产生的影响

光伏发电具有自身的特点，譬如光伏发电的电源属于静态原件，这导致其在接入系统后会发生一系列的变化，影响发电系统的正常运转。另外大幅度的光伏发电以及频繁性的压力波动会对系统自身的平衡性造成一定的影响，在一定程度上增加了风险发生频率。发电系统的优化策略也会因为光伏的接入而发生一系列的变化，与常规的机组相比，对不同类型的有功频率协调控制、参数设定等要提出适应性要求，由于光伏电源是旋转型的静止元件，随着大规模电源的接入，会降低不同系统的转动惯量，降低功率的波动能力，加剧不良风险的发生率。

2.2单体用户的影响

为了使光伏发电系统能够平稳运行，发电公司需重点分析新能源光伏发电技术应用渠道，结合每个区域发展的情况及运用情况，不断地扩大光伏发电技术的使用范围。很多领域中都能够使用太阳能技术，但小光伏发电技术通常使用在比较偏远的地区中，在使用过程中一定要做好所有环节的控制，相关的工作人员应根据实际状况使用光伏发电技术，从而使光伏发电能够有效地投入单体用户中，使光伏发电的价值发挥到最大。光伏发电在投入单体用户时，需要做好电量控制，通常为5-9kW，符合人们对电力的需求，充分地使用电能。

2.3对电能质量产生的影响

对电网的运行情况加以评估时，通常所采用的参数为电能质量。当智能光伏发电接入以后，原有的电源结构在一定程度上得到了扩充，同时会导致光伏发电在系统数量以及规模方面产生一定的差异，对电网的结构产生一定的影响。在这些因素的影响下，电网大的分布现状得不到有效控制，在一定程度上降低了电压的质量，对用户的实际体验产生了消极影响。光伏发电使用电子器件的数量不断增加，电能资源的损耗增加，发电系统的运行负担也随之增大，对智能光伏发电是非常不利的。为了能够保障电力系统的正常运转，需要完善电力保护措施，比如采用反孤岛功能装置，通过微机反孤岛保护装置进行智能保护。当大量的智能光伏发电接入到电力系统后，会导致原有的配电系统压力增大，引发一系列的故障问题，包括网架结构由原来的单一电源转换成双电源结构，原有的电流以及方向会有巨大的变化。另外由于光伏发电的介入导致变压器的链接方式发生变化，和逆变器形成接地回路，这便导致设备发生故障。而单相故障问题的发生，还会使原有的继电保护性能发生一定的变化。当光伏发电加入后，需要对其建立保护措施而增加设备，这样也会对原有的平衡状态造成一定的不利影响。

3新能源光伏发展技术的前景

近年来，除了户用系统外，逐渐在工业及商业园区中有效运用分布式光伏发电系统，通常将其搭建在工业厂房的屋顶等地方。光伏发电体系在夜间不可以发电，随着气候变化产生的波动性较强，不能够确保稳定可靠的电力输出。分布式发电系统具有容量储能的功能，可以在晚上进行供电，很大限度地减少从外网购电的量，有效地降低白天发电系统中出现波动的概率，根据用电负荷的状况，有效地展开削峰填谷工作，以此提升“自发自用”电量的占比。可以在其中有效地使用太阳能的热效应，根据状况增加储热、换热以及集热系统，实现光伏发电的目的，很好地提升项目投资的效益。在整个分布式发电体系中，如果光伏系统发电的能力比以往需要的用电量大，需要参与市场化交易，对峰谷电价差进行充分利用，实现盈利。

结语

光伏发电的应用不仅在解决偏远地区供电工作上发挥着重要的作用，同时在节约不可再生资源发面也发挥着重要的作用。相信在不久的将来，智能光伏发电在我国的应用会更加广泛，光伏发电事业也将取得更大的进步。

参考文献

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