摘要：从光伏发电发展的现实出发，本文就光伏电并网问题进行了简要的讨论。光伏电具有节能的优点，正得到积极的推广和应用。光伏发电的应用主要采取并网的形式，但并入大电网仍面临诸多问题，阻碍了电网的发展。在此基础上，对该课题进行深入分析，提出有效的策略具有重要意义。
关键词：光伏发电；节能环保；大电网；问题和对策
1、前言
能源短缺是世界上普遍存在的问题。为了更好地解决这个问题，人们现在正试图寻找新的清洁能源，希望能解决当前的能源危机。太阳能是一种理想的清洁能源。为了更好地利用太阳能，人们开发了光伏发电技术。近年来，人们逐渐开始研究光伏发电和电网技术。这样，这种清洁能源就能得到有效的利用。
2.光伏发电连入大型电网所面临的问题
光伏电网节能减排效率分析。在实际应用中，光伏电网工程节能效果较好，体现为：以228mv光伏电站为例，工程总占地面积7000余亩。在实际运行中，每年提供32893万公里绿色能源。与当量发电厂相比，每年可节约标准煤115，000吨，可减少大气污染物。其中，二氧化氯排放量可减少约9902.6吨；二氧化碳排放量可减少约287 000吨；氮氧化物排放量可减少约4951.34吨；粉尘排放量可减少约89 800吨。可见，光伏电网工程不仅能减轻环境污染，而且能获得较好的节能减排效益[1]。
配电网接收到所有的光伏发电系统后，配电网中的所有情况都会发生变化，也就是说，整个电网已经从单一的配电系统变成了整个集电系统。整个配电网将被改造成一个新的配电电力交换系统，它将传输、分配和收集电力。光伏发电系统必将在一定程度上影响配电网的电能质量。例如，它带来严重的电压闪烁，涉及到污染问题。这对配电网规划提出了新的要求。下面主要介绍并网时面临的问题。
2.1雷击的影响
在发电方面，光伏发电站利用太阳能发电。这些装置大多安装在户外，容易受到雷击，尤其是雷暴。雷云的负表面电荷受到电缆和支架感应的影响，产生高压电力，受到雷击后会对发电系统造成很大的破坏。光伏发电与大电网连接后，光伏电站运行产生的电力直接供应给居民和企业。光伏电站遭雷击时，对大电网有一定的影响，进而影响居民和企业的安全。
2.2配电安全问题
从光伏发电的角度来看，它是一种太阳能发电。由于太阳能发电缺乏稳定性，容易受到阳光的影响，具有很强的不确定性。这使得电网并网后大型电网运行的预测更加困难，使得配电网无法实现截面交换。电源控制角度，电网连接后在大电网中安装的电源越来越多，配电点也逐渐增大，使得电源的控制和协调越来越困难。传统的电压和无功补偿方法的应用已不能取得有效的控制效果。影响大型电网运行的安全性和灵活性。
2.3配电系统规划问题
光伏发电系统与网络连接时，配电系统的功能会发生变化，影响电能的采集、运输和分配。如果不处理，容易影响电网的效率和质量，造成电压波动和波浪污染[2]。当连接到网络时，对配电系统进行合理的规划，继续遵循传统的规划思想已不再适用。
3解决光伏电连接大电网问题的策略
3.1增加科学研究
从整个光电站规划、设计和连接过程的角度来看，主要问题包括线路建设的无序和网络连接的困难。要成功推进光伏发电并网，提高电网运行水平，必须加强科学研究。以安徽省金寨县为例，是最早实施光电扶贫的地区。光伏电站数量多，总装机容量大。根据有关统计，到2020年，光电电站总装机容量将达到320万千瓦。当地电力公司将其作为一个试点研究和开发项目。主要研究课题包括分布式电力集群规划软件；分布式供电中的柔性并网和插放等关键技术；分布式发电群控制组调制系统和分布式发电群实时仿真测试平台。在实际应用结果方面，该研究项目能有效解决光伏离网问题，使用户的光伏发电平均增加30%，农村集体光伏发电也增加，平均增加10%；修复网络损失减少3%，然后达到预期效果[3]。有鉴于此，要解决光伏电网面临的各种问题，必须不断增加科研项目的研究。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2加强电能以及电能质量的控制
从光伏发电系统的实际运行来看，发电是不确定的，以至于当实际输出电力时，容易产生波动，影响用户用电。以逆变器为例，在实际应用中容易产生谐波，使配电系统的谐波持续增大。因此，有必要不断改进配电系统的控制。此外，要做好电能质量控制，进而提高光伏发电质量。不确定性是光伏发电的主要特点，电力输出容易产生波动，对电网连接的电力用户影响很大，造成电能质量问题。随着逆变器谐波的出现，配电网谐波的运行水平不断提高。光电发电通过单相供电网，使配电系统受到影响，三相失衡问题更加明显。加强配电网电能质量相关问题的研究，提高电能质量监测水平是十分必要的。
3.3加强电网运行研究
要提高电网运行效率，除了研究发电系统外，还需要加强对电网运行的研究，并提出解决办法。如果采用光伏发电和大电网连接的微网模型，则微网可以与大电网有很强的相互作用，影响大电网的运行。在分析大型电网的运行特点时，应采用一种新的方法。微细加工的出现使配电系统很容易产生安全问题。难以满足高压电力系统分析的要求。业务研究的主要目的是了解微工与大网格的相互作用，掌握微工的理论和方法，实现微工分布系统的有效控制和分析。
3.4 强化反复性发电系统的电网运行
为了深入分析电力系统，有必要进行电力流量计算，实施动态模拟，并利用监督的合理化模型，最大限度地保证结果。在光电池分布式系统的研究中，关键是研究电源的特性，建立动态模型，掌握系统在不同运行条件下的不确定性。目前，光伏发电技术已得到广泛应用。随着应用规模的不断扩大，极有可能造成系统电压、频率过大、稳定性不足等问题。因此，有必要对光伏发电系统、系统运行模式和大型电网形式进行研究。提高光伏发电功能的预测精度，使其及时受到不确定性因素的影响，也能保证发电的可行性，成功推进各项计划。提高光伏发电技术水平是推动光伏发电应用的重要手段和途径。为了最大限度地提高电网运行水平，有必要进行综合分析和研究。
3.5配电网的科学规划
从产业的实际发展来看，受科技发展的影响，光伏发电系统不断创新应用。在具体应用中，为了保证系统运行的质量和效率，必须有科学合理的计划。进行新型光伏配电系统的总体规划，为保证规划质量，必须立足于现有的研究成果和理论成果，如微细工规划和研究，结合光伏发电的特点，与大型电网相连接，同时根据实际情况进行光伏供电分配。特别是从光伏电站建设的选择、选址和容量大小等方面进行研究，深入研究了输出功率控制方法和电网形式，深入分析了电压波动等因素的影响。在配电网规划中，规划者要做好对可再生能源深度的认识，明确发电原理和可靠性因素等方面的工作，然后进行合理的规划，保证系统的经济运行和环境保护[4]。
3.6提高对防雷的认识
要解决光伏电网的雷击问题，必须加强外部屏障。在日常工作中，要做好内部的防雷和日常维护工作，避免工作不到位，使隐患变为事故。目前，电网中使用的外部避雷系统很多，如铅线和闪灯的安装。单靠这一措施，难以有效保护矿井，需要增加内部防雷装置的建设。从目前的实际情况来看，常用的内部避雷装置，主要由屏蔽系统和合理的布线系统组成，可以起到积极的作用。为了保证系统的正常运行，必须做好系统的维护工作。
4、结论
与光伏发电相连接的大型电网面临着雷击、运行安全等诸多问题。为了更好地维持运行，需要加强科学研究，加强对电力和电力质量的控制，加强连续发电系统电网的运行，对配电系统进行科学规划。
参考文献：
[1] 彭正义.光伏发电并网大电网面临的问题与对策[J].电工技术：理论与实践，2018：1.
[2] 郭景安.光伏发电与产业[J].北京电子，2017（4）：36-37.
[3] 张杨华.光伏发电并网大电网面临的问题与对策[J].资源节约与环保，2018，204（11）：20-21.
[4] 钟继友.光伏发电并网接入大电网存在的不足及解决措施[J].低碳世界，2016，No.100（34）：36-37.
论文作者:明哲
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签：电网论文; 光伏论文; 系统论文; 电力论文; 电能论文; 电站论文; 配电网论文; 《电力设备》2019年第5期论文;