关键词：太阳能；光伏发电；并网技术
一、太阳能光伏发电并网
对于并网系统，其主要特点为：由太阳能电池产生的直流电通过逆变器变为满足公共电网要求的交流电，然后进入到电网，此时电池方阵除提供交流负载，还能向电网反馈剩余电力。在光照不足时，组件产生的电能较少，无法满足负载的实际要求，此时由公共电网进行供电。因太阳能发电可以与公共电网直接相连，所以能省去蓄电池，既减少损耗，又节省造价。然而，并网实现的前提是配置专用逆变器，用于确保输出电力能否满足各项指标的实际要求。由于逆变器自身特征，其会产生一定能量损失。该系统对光伏组件与公共电网进行并行使用，为本地各种负载提供电能，避免负载缺电，同时起到一定调峰作用。然而，系统作为典型的分散式发电，其可能对电网造成影响，在设计中应充分考虑。
二、太阳能光伏发电技术的优点
2.1能源清洁无污染
太阳能光伏发电技术的源头就是收集太阳的光能，将通过系统中的组件进行转化，最终形成电能。其原理相比其他的电能转化法，太阳能光伏发电技术的电能转化更为便捷，其能量产出的过程也更加的快速，这种能源转化的方式绿色环保、清洁无污染。
2.2太阳能源取之不尽用之不竭
太阳能源的特性就是可再生，收集简单、且其分布的范围极其广泛。太阳能光伏发电技术在我国的大量地区都可以进行应用，并且分散式小型并网光伏电站的设备占地面积低、投入资金少、国家还给予了大幅度的支持。太阳能能源的利用也会减少不可再生能源的使用，最终达到节能减排的目的。
三、太阳能光伏发电并网技术系统的设计组成
3.1子系统的构成
太阳能光伏发电系统的各个子系统都是相对独立的，均是由光伏子系统、直流监测配电系统以及并网逆变器系统等构成，将各个子系统的进行有机结合后，再进行380V三相交流电接至升压变，最后进入供电网络。
3.2主设备选型
作为太阳能光伏发电并网技术中的一个关键设备，并网逆变器具有非常重要的地位与作用。必须要充分结合光伏发电系统的实际状况，正确、合理地的选择并网逆变器，使得其额定容量一定要与系统情况相匹配。不仅如此还必须要保证并网逆变器在具体运行的过程中具备良好的保护功能，这样才能够有效地保护系统，有效促进太阳能光伏发电并网技术的合理应用。
3.3升压系统设计
在通常状况下，对于太阳能光伏发电并网技术而言，其会产生定电压为380V的交流电。为了使其能够入网，那么就必须要借助于升压系统，对其进行升压处理。因此，要充分结合太阳能光伏发电系统的实际发电量合理地选择所要使用的升压变压器。其中箱型干式变压器是一种比较常用的变压器。在设计升压的变电站时，往往会设计上下两层结构。上层设计为逆变室，其中放置逆变器监控屏。下层设计为升压系统的配电室。不仅如此，升压变电站还要科学地设置高低压进线柜。除此以外，还要设计完善的计算机监控系统来实时、准确地监督与检测升压变电站的实际运行状况。
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3.4防雷保护
升压变电站一般处于室内，因此为了使光伏电池组和升压变电站的相关建筑设施在遭受直击雷和感应雷时得到相应的保护，在光伏电池组件支和升压变电站的非导电体的顶部安装环形避雷带进行防雷保护。为了确保相关人员的生命安全，所有的电气设备都需要安装接地装置，电气设备的外壳需要进行接地保护。
四、太阳能光伏发电并网应用的注意事项
4.1谐波问题
并网逆变器将太阳能转化为电能时会产生大量的谐波。谐波是包含在基频功率整数倍频率的电流，电力系统谐波干扰会影响电源稳定性和供电安全性。通常情况下太阳能光伏发电并网系统所产生的电压畸变率是符合相关标准的，但是当电压变入电流中产生大量谐波会对电压造成干扰，使其畸变率增加，影响了供电安全。因此在应用太阳能光伏发电并网技术时需要注意谐波的检测，通过加强检测排查，降低或缩小谐波的产生，控制好电压在变入电流时的畸变率，稳定输电供电。
4.2保护系统
太阳能光伏发电并网系统主要由太阳能电池板组件，控制器和并网逆变器组成。在实际应用中，由于能量的变化和电压的变化，电力系统可能会受到不利的影响。因此，太阳能光伏发电保护系统是非常关键的。电力保护系统包括升压变压器在高温环境下运行时的跳闸保护，以及专门针对电压过高或频率不稳情况下的电容器开关柜保护等。当太阳能光伏发电并网系统发生过负载、极性反接或者孤岛效应时，保护系统能够第一时间对其进行保护，从而保证供电系统的安全，降低供电系统的损失。
4.3防雷设置
在所有的自然条件中，雷电是对各种发电供电设备影响最大的自然干扰项。光伏系统中，雷电很可能对供电系统造成严重损毁，由此形成较为严重的供电故障。在太阳能光伏发电并网应用中，需要提前进行防雷系统的设计，降低雷击对发电系统的影响和破坏。
五、太阳能光伏发电并网技术优化措施及发展
5.1对畸变率进行有效的把控
系统中的并网逆变器在对电能进行转换的时候会形成大量的谐波。所以，在实际应用太阳能光伏发电并网技术时，那么相关人员必须要严格、实时地检测技术的应用情况，从而能够在系统运行的过程中对畸变率进行有效的把控。假如在太阳能光伏发电并网系统运行中，将直流电并入到电网当中，那么以此形成的电压畸变率是符合相关标准与要求的。然而，在电压并入电流时，因为接入点的位置会形成大量的谐波，那么在此状况下就会造成电压畸变率超标，即不符合国家电网制定的相关标准。因此，这也是必须要严格、实时地检测太阳能光伏发电并网技术应用状况的重要原因。
5.2加强对新型配电系统方式的研究
在掌握光伏发电并网所具有的特点后，就需要对配电系统的方法以及规划理论进行一定的研究。第一步需要做的就是找出光伏发电的电源的优化位置、容量以及选址情况，并在此基础上进一步对光伏发电的控制方式和并网方式以及接入位置等进行相应的研究并更好分析电网对于电压波动以及电压谐波所产生的影响。
5.3分布式电源并网技术
分布式电源并网技术在光伏并网发电系统中的应用，能够提高供电的可靠性，保障光伏发电启停操作的灵活性。我国光伏并网发电系统中，引入分布式电源并网技术，用于平衡并网中的传输负荷降低传输过程中的负荷损失，实现电力的就近输送和就近供应，解决了长距离电网供电的问题。
结束语：
综上所述，太阳能光伏发电并网技术的应用，让可再生能源的利用效率增加，出产的电能清洁、稳定，使用后达到了节能减排与绿色环保这一目的。
参考文献：
[1]何富强.新能源分布式光伏发电面临的问题研究[J].黑龙江科学，2018（12）
[2]谢娜，聂满仓，王丽.光伏发电并网系统工程设计技术探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2018（16）
[3]王志成.光伏发电并网大电网面临不足点及改进措施[J].低碳世界，2017（27）：49-50.
论文作者:范小苗
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/12
标签：光伏论文; 太阳能论文; 系统论文; 技术论文; 谐波论文; 逆变器论文; 电网论文; 《当代电力文化》2019年第15期论文;