(国网沧州供电公司 061000)
摘要：近年来，我国已经相继出台了多项关于促进光伏产业发展的重要举措，为国内该产业的可持续发展和光能有效应用与完善，起到重要的推动作用。光伏发电对实现配电网飞速发展具有重要意义。光伏产业发展潜力巨大，近年来，在各地政府支持下得到了迅猛发展。近年来，随着科技的发展，并网运行正文光伏产业发展的重要研究对象。但目前的光伏电站的建设规划中并未考虑电网交互带来的影响，对于大规模分布式光伏并网的实现带来极大困扰，同时大规模的光伏并网对于电力系统安全及运行造成其他影响。
关键词：新能源；并网；安全
1光伏发电并网的及其相关技术的发展现状
1.1国外发展现状
随着自然资源的逐渐减少，新能源的开发利用一直都是各国主要的研究对象。而光伏产业的发展更是迅猛。在全球的光伏产业中，美国一直是佼佼者，其对太阳能光伏发电的研究也都一直出于全球第一的状态。然而近年来，随着日本光伏产业的崛起，美国光伏产业隐隐有落败的趋势。这主要是因为日本作为一个岛国，自然资源处于极度紧缺的状态，太阳能发电能够为本国带来更多更好的经济效益，因此日本逐渐在光伏产业中加大科研方面的投入。因此也就出现了光伏产业各国齐头并进的局面。
1.2国内发展现状
我国是在1983年开始进行对光伏发电并网技术的研究的，在80年代的时候还从美国引进了相关的技术。不仅如此，我国国家政策更是在这一方面对光伏产业进行了极大的优惠扶持以帮助国内光伏产业的成长，但是我国的光伏产业还仍然存留着一些问题，具体如下：
（1）发展不协调。中国是著名的制造业大国，在光伏产业的生产方面也不例外。目前我国是光伏产业发电的重要生产基地，生产的产品包括晶体芯片的生产、太阳能电池的生产等等。随着光伏产业的前景向好，国内众多光伏产业公司也纷纷成立。但在其中最大的问题就是规模最大，然而技术含量极低，因此我国国内光伏产业的发展是极为不协调的。国外前进的光伏产业为了保护本行业，对中国光伏产业进行了技术上的封锁，因此我国虽然光伏产业规模巨大，但其真正的技术是存有空白区域的。
（2）受到的制约比较多。上文已经提到，发达国家的光伏产业对我国实行技术上的封锁，这是我国光伏产业在发展过程中受到的最大的制约。除此之外，我国有关于光伏产业的生产设备大多还都依赖进口，生产出来的产品与国外光伏产品相比还有着较大的差距。两方面的限制对我国光伏产业的发展造成了极为不利的影响。
（3）产业竞争激烈。在国际上，光伏产业的发展就已经有了较大的竞争力，各国的光伏产业都在力争上游，不断研制出更多更好的产品。因此对于我国光伏产业来说，突破国际上的封锁，提高国际光伏产业的竞争力是比较困难的。
再说到国内，光伏产业的利好前景使得众多投资家趋之若鹜，因此我国的光伏产业在地域上就已经分成了五个比较大的区域，分别为珠江三角洲区域、长江三角洲区域、环渤海地区、中部地区以及西部地区。五大生产区域虽然有着各自不同的产品特色，但是在行业领域却是重合的，因此国内的光伏产业竞争激励。这就很容易造成各企业公司之间的恶意竞争，危机光伏产业在我国的发展。
2 光伏并网发电技术要点
2.1 功率点电路跟踪控制技术
在光伏系统中，太阳能电池最大功率点是重要的构成部分。光照强度和外界温度对太阳能电池输出有很大影响。光照强度和外界温度条件相同时，太阳能电池有着不同的工作电压与输出功率。太阳能电池的最大功率点跟踪控制技术，是指在太阳能资源得到充分利用的基础上，在当前光照强度下，保证太阳能电池电能输出达到最大。这对系统整体效率的提高具有非常重要的作用。现阶段，跟踪控制最大功率点电路的方法较多，其中固定电压、扰动观察和增量电导等较为常见。此外，有研究人员将模糊和滑膜等控制方法应用于最大功率点的跟踪控制，取得了显著成果。这些方法能够有效跟踪并调节光伏器件的最大输出功率，但都存在一定缺陷。如何使光伏器件便捷、稳定地输出最大功率点，是现阶段光伏并网发电系统亟待解决的重要问题。
2.2 逆变器技术
并网逆变器使光伏并网发电系统具备一定的灵活性，能够满足项目多样化需求，使太阳能保持最佳转换状态。另外，逆变器还发挥着重要的控制作用，可对电流实现直接或间接控制。近年来，随着时代的进步与现代科技水平的日益提高，控制技术的间接与直接融合性不断增强，直接或间接电流控制的效果更加明显。两者取长补短融合后，并网逆变器控制技术可实时跟踪电流变化情况，使电流更加稳定。逆变控制技术核心主要为：（1）数控技术，在并网逆变器控制技术中，数控技术是基础，属于一种热电技术；（2）PID控制技术，可以通过全量或增量法，保障逆变器运行更加稳定，使技术发展更为成熟；（3）重复+PI混控技术，该技术复合性较强，利用复合方式控制逆变器运行情况，增强稳定性。
2.3 光伏并网分布式技术
分布式并网技术借助光伏发电系统对电能进行分配，实现直接分配用电比例操作。一旦出现电力不足，就要与大电网进行实时调节与双向交换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分布式光伏发电系统包含太阳能电池组、保护装置、电路、逆变器及电网接口等元件。其中，太阳能电池组是光伏发电系统的核心设备，可以将太阳能转换为电能。而逆变器负责转换直流电，形成专业化交流电设备。因电池组件中包含直流电，在实际应用中，逆变器可以形成交流负载，为国家大电网供电。
2.4 准确判断并网发电功率
在光伏并网发电系统运行过程中，可准确预测其发电功率，并利用预测作用判断系统运行出现的各类干扰情况，进而采取有效措施将其影响降到最低。同时，应用此技术可有效提升光伏并网发电系统的整体水平。预测方式主要有间接和直接两种。及时发现它可能产生的影响因素，可提高系统转换效率，以此全面预测并网发电功率。此外，功能预测时，要严格处理各项数据，力求全面发挥系统功率的预测作用。
2.5 系统安保技术
光伏并网发电系统运行中，安保技术可有效预防孤岛，起到主动保护系统运行的作用。在此技术应用过程中，通过实时仿真实验，观察与分析电网中出现的负载数据，可及时预测电网断电情况发生的可能性，并有效控制逆变器，全面保护光伏并网发电系统。
2.6太阳能光伏发电并网电流控制技术
在并网技术应用中，起到控制作用的是逆变器，它可以将直流电转变为交流电。逆变器的设置主要是最大限度减低电力谐波，提高电
源供应的效率，保证电流输入和输出的整体稳定性和科学性。电压变换器在运行过程中包含的内容非常广，包括源滤波和不间断的电流以及整流形式，可以促进高性能光伏并网系统的科学规范运行。实际情况中不同运行系统的共同点是含有电流控制内环结构。电力控制技术的应用是为了减少总谐波的失真率。变换器控制系统依靠电流控制策略决定优劣。
2.7孤岛效应检测技术
电网出现故障造成供电中断时，光伏并网发电系统仍然在运行中，以负载电压的方式继续供电，形成了自给自足的孤岛，这便是孤岛效应。孤岛效应会导致供电系统电频、电压不受控制，损坏用户设备，在维修过程中带电电路也会威胁到维修人员的人身安全。
3分布式光伏电并网安全措施
3.1确保配电网运行安全
当分布式的电源接入线路后，发电系统的电流不论是在大小还是流向上都会发生变化，当出现供电故障时，由于原本的电流可能会与故障电流叠加而减小，导致配电保护识别作用失效或无法识别故障，但是，这种现象不会发生在未接入分布式电源时，此时的线路故障基
本可以通过继电器及时检测到故障从而保护配电网安全，而不会出现以上状况的保护死角。
3.2确保检修安全
在我国的配电管理过程中往往出现这样那样的问题，在配电检修方面，相关部门应该及时的制定先关的法律法规或相关的管理规程，加强对我国光伏产业监管及国家电网安全运行。大量的科学研究及实验论证表明，光伏电中的孤岛效应无法避免，但适时的采取必要检修管理措施，确保检修线路的安全十分有必要。
目前，大量的科学研究表明，在解决继电保护问题时，额外添加保护设备和调整保护逻辑是没有太大意义的，我们应该对已有的配电保护设施进行定期，认真的维护与审核，按照国家相关的法律法规严格履行检修任务。而国家和政府机构应该大力加强相关法律法规的修订与完善，制定齐备的光伏并网配电检修管理体系。确保线路检修安全。
3.3确保计量安全
在计量过程中，按照国家现有的方针政策及法律法规等落实计量安全是实施过程中亟待解决的问题，国家应该加强对窃电行为的打击力度，保护居民合法用电的权益。在落实分布式光伏发电的具体过程中，亟待解决的问题依然较多，但相比于传统的方式，分布式光伏发电具有许多无法替代的优点，在分布式光伏发电的发展过程中，政府，国家应该加强相关的研究，采用各种措施实现分布式光伏发电的顺利开展，提高其大规模应用的可行性。
4结语
随着我国对可再生能源代替传统能源的大力倡导，越来越多的配电网中间入光伏发电体系，对于缓解我国电能紧张问题具有重要意义。我们应该在具体的实践过程中积累经验，加强相关课题的研究和软件的开发，促进我国光电产业发展。
参考文献：
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[3]杨高奎.关于新能源电厂并网安全管理及消纳的探讨[J].国网技术学院学报,2014,17(05):38-43.
论文作者:郑瑜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：光伏论文; 产业论文; 技术论文; 并网发电论文; 逆变器论文; 系统论文; 分布式论文; 《电力设备》2018年第20期论文;