摘要：光伏技术的应用使得太阳能转化为电能的理论得以实现。目前，光伏发电并网已经成为了电能输送结构当中非常重要的组成部分，对整个输电网络运行的安全性和稳定性产生着极为重要的影响。所以，对当前存在的问题进行分析，有针对性地制定相关的对策，具有非常重要的意义。
关键词：新能源；光伏发电；并网
引言
随着传统能源日渐枯竭，且传统能源的使用对环境造成的影响和破坏也在不断加重，采用新型可再生清洁能源现已成为世界各国高度关注的焦点。就目前来看，太阳能以其取之不尽用之不竭的特点而受到多数人的认可和重视，最常见的太阳能利用方式为将太阳辐射转化成热能，而光伏发电则是将太阳辐射转化成电能，并予以必要的变换、控制与储存，提供可供负载使用的直流电或交流电。在这过程中，往往涉及到并网问题，而并网实际上就是根据电压、相位、相序与频率均达到相同时，能实现并联运行的基本原理从而将光伏系统并入公共电网。
1光伏发电并网技术概述
通过合理的方式，对太阳能进行收集，并将其转化为电能，这种方式被称之为光伏发电。在光伏发电系统当中，起到关键作用的是设备内部的光伏元件。经过太阳的照射之后，会在元件的内部产生相应的电荷，并且电荷呈现非均匀性的分布，从而形成电势能，通过这种方式能够将太阳能转化为电能。在当今时代，光伏发电是对太阳能进行有效利用的关键技术之一，有利于人们对清洁可再生能源的充分利用。
通常情况下，要想全面实现光伏发电并网，需要建立在一定的基础之上。首要的前提为逆变器输出的电流与电网当中的电流频率和电压保持一致。在实际配电的过程当中，光伏发电并网最为常见的方式为分散式和集中式。集中式并网通常是直接将电能输送到大电网当中，由大电网对其进行适当的调节与合理的分配，采用恰当的方式将电能输送给用户，这种方式最为主要的特征是能够与大电网之间实现电能的单项交换。就分散式并网而言，主要是由光伏发电系统将收集和产生的电能向负载直接输送，这种情况只有当电力不足或者是过多的时候，才能够通过大电网来进行调节干预。所以，这种分散式并网的主要特征是能够与大电网之间实现电能的双向交换。
2新能源光伏发电并网的有效对策
2.1健全相关技术标准及规范
得益于自身诸多优势和国家政策的支持，分布式光伏发展迅速，然而与之并网发电相匹配的相关技术标准及规范发展相对滞后。从分布式光伏并网发电系统安全、有序地接入大电网发电的角度出发，电力部门一方面要充分研究分布式光伏并网发电系统的基本技术参数、分析电网抗干扰的能力、掌握分布式光伏并网发电系统的控制特点、细化分布式光伏并网规模、并网电压等级等方面的技术参数，建立完备的技术标准和规范；另一方面，制定分布式光伏产品进入电网的标准，把好接入网分布式光伏设备的质量关。通过相关技术标准和规范引导分布式光伏合理并网发电，降低对电网的影响。
2.2光伏发电并网要合理规划
针对分布式光伏并网发电对电网安全运行的影响，供电公司要科学合理规划，为电网安全稳定运行提供保障。大规模分布式光伏接入电网后，装机容量在电力系统中所占比例将会越来越大，这种情况一方面会改变电网运行控制方式，另一方面原有电网结构的稳定性也会随之改变。未来电力客户所用电能很可能主要来自低压配电网，且电力用户能够参与电能运营，这些改变无疑对供电公司提供优质电能提出了挑战。供电公司应结合当地电网实际情况，科学绘制分布式光伏并网蓝图。以分布式光伏选址和定容、电网安全运行指标等为出发点，开展大规模分布式光伏接入的电网规划研究工作，为将来大量分布式光伏并网发电后，电网的安全运行提供有效保障。
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2.3确定光伏发电系统容量
光伏发电系统的容量会对配网系统的电压稳定性造成两方面影响。其一，影响配网系统的静态电压稳定性。分析仿真结果可知，接入配网系统的光伏发电系统容量越大，整个配网系统的稳定性就越高。出现此现象的原因是光伏发电系统在接入配网系统后，会对系统进行有功补偿。其二，影响暂态电压稳定性。当容量增加时，配网系统暂态电压稳定性也会升高。需要注意的是，接入配网系统的光伏发电系统容量过大会导致线路末端电压升高，直至高于线路的端首电压，出现电流回流现象，损坏整个配网系统。因此，提升光伏发电并网过程中配网系统的电压稳定性，要求合理设计光伏发电系统容量，在提升稳定性的同时，保证配网系统的安全。
2.4减少光伏微网的接入点
从当前光伏微网的发电及传输现状进行分析，其受限于气候环境，电池质量，转换率，配网搭建等方面的因素，在接入大电网运行中还存在较多的问题。具体分析光伏发电微网电能在接入并网大电网进行运行时，理论分析提升了资源的应用效率。但因电位差，电压波动，传输稳定性等方面的因素影响，实际发展中为有效地提升光伏发电并网大电网的运行质量，并且合理地发挥光伏发电的电能应用效果，减少光伏发电微网与大电网之间的接入点，为有效的改善对策之一。具体落实中首先针对光伏发电微网的发电电能，进行区域段的预先处理或储备，之后通过统一的线路支路接入大电网，以此减少光伏发电微网与大电网之间的接入支路。最终达到减少因支路接入过多引起的电位差过多，电压波动过多，传输波动等现象，造成大电网运行不良现象，保障光伏发电接入大电网并网运行的安全性和稳定性。
2.5落实电网无功补偿措施
光伏发电运行中并网大电网的运行，落实无功补偿对其供电质量的提升，以及供电稳定性的保障奠定良好的基础。其中具体落实无功补偿的依据为，光伏发电微网运行中与大电网运行中，两电网之间的运行功率存在一定的差异性，该类差异性的表现直接呈现为高线损，高故障率，供电不稳定等现象。因此针对低等级的光伏发电微网实施无功补偿，则可使其在接入大电网并网运行时，整体的微网电能传输供应较为稳定，波动现象较少，最终有效地提升了电网的运行质量，对于用电户的稳定用电保障，以及各类供电设备的稳定运行，奠定了良好的基础。综合分析有效地提升了电力企业的实际收益，并且对于光伏发电并网接入大电网的稳定运行及可持续发展，发挥了积极的作用。
2.6加强大型光伏电站并网控制
为实现大型光伏电站并网科学管控，降低并网后的负面影响，针对MPPT控制技术、有功功率控制技术、无功及谐波电流补偿控制技术等存在的相同性与差异性，设计一种多模式统一控制模式，用以实现并网最大功率点的有效跟踪，实现无功及谐波电流的科学补偿以及对系统有功的准确控制，促进并网控制质量与效率的提升。即调整光伏电站并网有功功率电流进行并网输出电压的稳定，MPPT控制侧重输出电压的控制；有功控制侧重有功分量的调整，注重有功功率与MPPT控制的连接；无功及谐波电流控制实现无功及谐波电流的控制，降低谐波含量，优化电压波形。
结束语
分布式光伏发电技术是解决能源和环境问题的有效途径，大规模分布式光伏并网发电是未来有利用效能源的快捷方式，但其在电能质量、继电保护、电网规划等方面给电网带来的影响不可忽视，开展分布式光伏并网发电对电网影响的研究工作很有必要。供电公司可以从网源协同的角度出发，通过科学合理规划，建立健全相关技术标准和规章制度，减少分布式光伏并网给电网带来的影响，确保电网安全稳定运行以及分布式光伏的健康发展。
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论文作者:解振平
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/6
标签：光伏论文; 电网论文; 分布式论文; 电能论文; 系统论文; 电压论文; 并网发电论文; 《基层建设》2018年第35期论文;