摘要：近年来，电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性影响分析得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了光伏发电并网存在的问题，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面提出了光伏发电并网所存问题的解决对策，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：电网阻抗；并网光伏系统；稳定性；影响
1前言
作为对于大型并网光伏系统稳定性有着重要影响的要素之一，电网阻抗的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对电网阻抗的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化并网光伏系统工作的最终整体效果。
2概述
近年来光伏发电技术快速发展，成为具有大规模开发和商业化发展前景的新能源发电方式。光伏发电技术发展初期主要以小容量光伏电站独立或并网运行方式为主，但相对较高的变换器损耗和系统成本阻碍了小型光伏电站的广泛应用。相对于小型并网光伏发电系统，大型并网光伏电站可更加集中地利用太阳能，更多地使用逆变器并联、集中管理与控制技术；同时利用储能技术可充分利用太阳能，起到削峰、补偿电网无功功率等满足电网友好需求的作用。因此，大型并网光伏电站发展迅猛。然而，随着大规模光伏系统接入电力系统，光伏系统和电网之间的相互影响日益凸现。国内外若干大型并网光伏电站运行经验表明：大型光伏电站出力随机波动、谐波、不对称、闪变等问题对接入电网电能质量以及稳定运行提出了挑战。我国大容量的太阳能光伏电站很多都建立在沙漠等偏远地区，距离用电负荷较远。由变压器和长输电线路引入的电网阻抗较大，大型光伏电站与弱电网连接时，威胁着电网的稳定运行。因此研究电网阻抗对大型并网光伏系统的稳定性影响具有重要的现实意义。
3光伏发电并网存在的问题
3.1电压波动问题
在光伏发电系统应用过程中，光照强度会影响到光伏发电系统的输出功率。在不同的季节和天气环境下，太阳光的照射强度也会存在差异，很容易导致光伏发电系统的输出功率变得不稳定。从实际应用角度分析，在电网运行中，对光伏发电并网技术的应用，应考虑瞬间脱离对系统电压造成的影响问题，以便在此基础上提高光伏发电系统运行的稳定性和安全性，进而延长该系统的使用寿命。
基于光伏发电技术而产生的光伏并网发电系统具有较强的发电功能，但缺乏一定的调峰与调频能力，以至于电网的早晚峰负荷会受到冲击，进而导致电网电波出现波动。光伏并网发电系统的发电功能扔需要依靠传统的旋转机组来实现，而该机组的应用也是解决早晚峰负荷问题的有效方法，能够实现对发电系统早晚峰负荷的调频。同时，在光伏并网发电系统运行过程中，电力系统特别是配电系统运行的可靠性会受到影响，进而影响到电能输送。在太阳光照射强度较低的情况下，光伏并网发电系统会出现停电问题，而受该问题的影响，电能输送回出现问题，日常生活工作中对电力资源的需求也就无法得到满足。除此之外，在光伏并网发电系统运行中，安装地点、配置容量等也会降低系统运行的稳定性。另外，光伏并网发电系统中多晶硅组件的方位角会对系统的年发电量造成影响，若多晶硅组件方位角增大，广发并网发电系统的年发电量也会随之增加；反之，若多晶硅组件方位角减小，则该系统的年发电量也会减少。
3.2配电系统规划问题
当光伏发电系统并入电网后，整个电网系统都发生了改变，特别是配电系统。在光伏并网发电系统中，配电系统的功能不仅仅是分配电能，也具备收集、传输和分配电能等功能，逐渐成为了符合型系统。光伏并网发电系统的应用，会影响到配电系统的电能质量，导致配电系统出现谐波污染等问题[3]。针对这种现象，在规划配电系统的时候，应改良传统规划思路，创新配电系统规划想法，以便确保光伏并网发电系统中的配电系统能够更好地发挥作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，在传统电网系统中，分布式光伏发电的接入，会导致电网出现短路电流，也会降低供电可靠性，进而影响到供电经济性。因此，为了更好地解决上述问题，应重视配电系统的规划工作，以便从根源上解决这些问题，从而确保光伏发电系统的能量利用率能够得到有效地提升。
3.3微电网问题
光伏发电系统与传统电网的并网需要利用微电网来完成，而微电网的运行状态也包括多种。当分布式光伏发电系统并入电网后，电网功率的双向流动才能够真正实现。然而，在光伏并网发电系统的运行过程中，若电网出现故障，则需要依靠相应的装置去控制电网的运行，以便确保電网和微电网能够在此基础上实现独立运行，避免出现供电中断等问题。与传统发电系统相比，光伏发电系统有着明显的区别，比如电网功率。在并网过程中，若是并入单个光伏发电系统，则电网功率会很小；但若是光伏发电系统大规模的并入，则电网系统的运行及特性又会受到影响，而这也是光伏发电并网存在的一个重要问题。
4光伏发电并网所存问题的解决对策
4.1合理规划光伏发电配电系统
随着科技水平的不断提高，光伏发电技术也有了明显的提高。同时，对微电网和分布式光伏发电配电系统规划的研究，不仅能够为光伏发电技术和并网方式的研究奠定基础，也能够为配电系统方法与理论的创新予以支持，也有利于改善光伏发电技术的电能输出方式，创新并网技术。对于光伏发电并网所存在的电压波动、谐波污染等问题，在规划配电系统的同时，应对上述问题进行充分考虑，以便从根源上解决这些问题。在配电系统规划过程中，应当深入研究光伏发电的原理，以便对光伏发电的程序有详细的了解，进而在此基础上提升光伏发电的稳定性。基于电网规划合理性这一前提，对光伏发电的经济性、安全性和环保性予以保障，可以为我国光伏发电技术的创新和改良提供支持，也能够确保配电系统的功能得到有效发挥。
4.2对蓄电池的充电进行强化管理
在光伏并网发电系统中，化学电池能够将装置产生的化学能转变成电。在电池放电完毕后，对化学电池进行充电，可以有效激活电池内的活性物质。从实质上而言，就是将电能以化学能的形式进行储存，当需要电能的时候，可以对化学能进行转化，使其成为电能。此外，在逆变器中添加控制器，可以有效消除负序分量。通过利用控制器，同步旋转坐标系能够将负序分量转变成交流量，并且交流量的基波频率能够达到2倍。基于对控制器参数的合理设计，依据正序分量无静差调节原理，利用两组控制器，分别应用于与给定电压矢量同向的同步旋转坐标系以及反向的同步旋转坐标系，可以使负序分量在反向同步旋转坐标系的作用下，逐渐变成直流量。
4.3构建仿真实验环境
为了更好地解决光伏发电系统并网所存在的问题，应基于光伏发电系统的建模，建立与之相应的光伏发电并网典型案例，并在此基础上构建仿真实验，用于积累光伏并网发电系统研究数据，以便提高并网后的电网运行的安全性和稳定性。同时，仿真实验应包含下述几个部分：典型光伏发电系统、运行方式、并网方式、故障场景等，在此基础上光伏发电并网系统和电网的运行才能真正实现安全、稳定的运行。
5结束语
综上所述，加强对电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性影响的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的大型并网光伏系统应用过程中，应该加强对电网阻抗关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。
参考文献：
[1]侯庆雷，崔大明，李超.光伏发电并网常见问题及对策分析[J].通讯世界，2015（24）：249.
[2]庞新春.光伏发电并网大电网面临的问题[J].建筑工程技术与设计，2016（28）.
[3]王淮.光伏发电并网的若干问题研究[J].商品与质量，2015（20）.
论文作者:刘晶,秦思雨,毛铭
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签：光伏论文; 系统论文; 电网论文; 并网发电论文; 电能论文; 阻抗论文; 稳定性论文; 《电力设备》2017年第30期论文;