（国电太原第一热电厂 山西太原 030021）
摘要：我国电网结构实现了优化改造，各种新型发电生产系统转向高科技层次，光伏并网发电是电力生产新方式。为了体现出光伏并网发电系统优势，要深入分析对传统电网运行的影响力，提出符合光伏并网发电系统调度的新方式。智能化是电网改造必然趋势，将其用于光伏并网发电是行业技术创新典范，彰显了智能电网调度运行优势。
关键词：光伏并网；发电系统；电网；影响
一、光伏并网的主要系统组成
目前，光伏电网的主要系统分为集中式（图1）、分布式（图2）两种。就分布式而言，主要是利用城市中的光伏建设或屋顶并网等进行发电。在实际运用过程中，虽然使用灵活、投资较低，但并网规模相对较小。集中式的并网往往需要占用较大的土地空间，因而多建设在人烟稀少的地区，而且具有成本高的特点。
图1集中式光伏并网图2分散式光伏并网
一般情况下，我国的光伏并网的发电主要由三个部分组成，分别是控制器、光伏的阵列、逆变器。由于这三个部分都是电子原件，因而具有一定的可靠性，并有利于后期的维护。关于该系统中各部位之间的连接关系，笔者做了图3，具体内容见图3。
图3有关光伏并网的主要发电系统
二、光伏并网发电系统对电网的影响
光伏并网发电系统对电网的影响主要体现在电能质量、系统稳定性、配电网与效益等方面，具体如下：
1、光伏并网发电系统对电能质量的影响
谐波、电压与频率，都属于影响电能质量的主要因素。光伏并网发电系统对电能质量的影响，通过上述几种因素而产生。
（1）光伏并网发电系统具有电力系统的一般性质，即容易产生谐波问题。以系统中所使用的逆变器为例，其运行需要大量电子元件的支撑，因此产生谐波不可避免，长此以往，会极大的影响电网环境，造成谐波污染。这对于电网的运行以及电能质量的保证十分不利。解决谐波污染问题，是提高该系统应用效果的关键。采用在逆变器中加入谐波抑制电路的方法，实现对其中各电子元件所产生的谐波的直接抑制，能够达到降低谐波量，减少谐波污染的目的。除此之外，在供电设备上，也可以实现对谐波问题的处理。
（2）根据并网发电系统发电方式的不同，其对于电压以及频率的影响也不同，因此也会对电能质量产生不同程度的危害。以集中式系统为例，其通常位于偏远地区，且一般为荒漠，必须采用调度的方法，实现对电压的升级，或采用升压变压器等，保证其能够处于高压状态。采用无功补偿设备，能够实现无功调节，这对于其频率稳定性的提高能够起到一定的保障。
2、光伏并网发电系统对系统稳定性的影响
系统的应用会对整个电力系统的稳定性产生影响，主要体现在以下方面：
（1）无论何种类型的光伏并网发电系统，均会对电网的频率产生影响，通常情况下，频率的波动极容易导致系统的供电不稳定，这是其对电力系统影响的主要体现。
（2）如该系统应用扩大化，其电容比例也会越来越高，这同样会对电力系统产生一定的影响，进而导致其稳定性无法得到保证。
针对上述两项问题，为提高光伏并网发电系统应用水平、进一步扩大其应用范围，必须加大力度予以解决上述问题，将计算机技术应用其中，并建立相应的模型，实现对电网可靠性的评估，能够起到较好的效果，对此，有必要对其进行深入研究。
3、光伏并网发电系统对配电网的影响
光伏并网发电系统对配电网的影响主要体现在以下方面：
（1）系统的运行会对电网的负荷特性产生影响。由于上述发电系统以太阳能作为主要能量来源，而太阳能本身具有不稳定的特点，在上午10时与下午2时，能量最大，因此系统的发电功率，也在上述两个时间点上达到最高，进而使得电网所能够承受的负荷，在此时段达到最高，与传统电网的负荷特性存在差别。
（2）系统的运行会对配电网规划产生影响，主要体现为对潮流的改变这一方面。系统的运行会向配电网反送功率的预测的改变，进而对电网的规划产生影响。
4、光伏并网发电系统对效益的影响
光伏并网发电系统同样会对电网效益产生影响。根据现代社会的发展特点以及人民的作息规律，电网通常包括早高峰与晚高峰两大高峰时段，在上述两个时段内，电网的负荷较大，如不采取措施对其进行调节，会直接影响用电安全，同时影响电网效益。光伏电网发电系统不具有上述调节功能，因此，面对上述高峰时期，必须以发电机组作为支撑，实现供电，这会造成极大的成本浪费。解决上述问题的关键在于提高光伏并网发电系统的调峰功能，这是电力领域发展过程中必须关注的重点问题。
5、光伏并网发电与电压的影响
光伏并网发电向大容量方向发展，光伏发电在电网的馈线末端及终端接入状况越来越多，而电网中存在反向潮流，进而使得光伏并网发电的电流在电网中将受馈线影响，产生压降状况，使得变电站侧的电压降低，而负荷侧电压与变电站侧电压处于不等状态，进而使得负荷侧电压出现越限。此外，根据电压与电流的关系，当光伏并网发电中电流出现变化时，电流势必会随之发生一定变化，而光伏并网发电的发电功率与光照状况存在紧密关联，进而会导致电压波动更大，可能会引起电网中相关无功调节装置出现频繁动作，影响相关调节装置使用寿命，影响电网运行安全。
6、电能计量的影响
在并网之前，电网之中电能的流向是单向的，但是接入光伏并网系统之后，在少数配电网区之内，会出现双向潮流流向，在这种情况下，传统电能计算模式就无法满足实际需要，必须针对电网的实际运行方式，转变原来的单向计量模式，重新用双向剂量模式进行计算，保证能够符合基本电量计算的要求。与此同时，目前光伏并网系统的运行成本、发电成本均比较高，在实际运用过程当中，还需要充分考虑在计量系统中体现电价的差别，这也关系到今后的电网发展。
结束语
光伏并网发电系统，具有传统系统不具备的优势，即采用太阳能作为主要发电能源，实现新能源发电。但该系统的运用，同样存在一定的问题，主要体现为对电网各方面的不良影响。可以说，光伏并网发电系统应用范围的扩大，还面临着一定的阻碍，解决上述问题，是电力领域未来发展的关键。
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论文作者:徐志兵
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/21
标签：并网发电论文; 电网论文; 光伏论文; 系统论文; 谐波论文; 电能论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第4期论文;