光伏发电接入电网的安全管理探讨论文_李俊

光伏发电接入电网的安全管理探讨论文_李俊

(无为县供电公司安全监察质量部 安徽省芜湖市 238300)

摘要:随着我国智能电网的不断发展,光伏发电随之也得到了相应的提升。光伏发电主要指是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。近年来,我国政府也加大了光伏发电技术的研究和推广应用上的扶持,光伏发电产业随之也成为了当前发展最为迅猛的新兴技术产业之一。由于新增的并网光伏发电站容量不断的增长,在如今的生活中也就出现了许多的大型并网光伏电站。然而,光伏发电在接入电网的时候,仍然会对电网产生一定的安全隐患与影响,针对这类问题也就需要相关人员及时做好相应的光伏发电接入电网的安全管理措施,本文,也将针对光伏发电接入电网的安全管理进行相关的探讨。

关键词:光伏发电 电网 安全管理

能源作为现代化社会和经济发展的重要基础。而太阳能作为一种随处可得的新能源,将其本身蕴藏着的光伏能源运用在人类现代化社会能源体系中,不但能够做到节能环保,而且可以满足人们生活中的需求。虽然太阳能拥有清洁环保,符合我国可持续发展的理念,但是由于光伏并网技术还存在一定的问题,使得在并网时也就会存在一定的困难,其主要就表现在我国目前的电力资源分布不均匀。因此,让光伏发电在接入电网时能够更加的安全,就必须要在光伏发电接入电网时,对其采取相应的安全管理措施。本文,也将针对光伏发电接入对电网的影响,既带来的安全隐患进行相关的阐述,并针突出有效的方法来解决、管理好光顾并网技术存在的安全问题。

1.光伏发电接入电网的安全隐患与影响

随着目前我国经济社会的不断发展,光伏发电的研究与推广更是得到了人们的高度重视。由于光伏发电自身的一些特点,光伏发电并网将对配电网的电压、电能质量、继电保护、以及规划设计等带来诸多的安全隐患与不好的影响。因此,想要更好的提高光伏利用的效率,以及保障电网安全稳定的运行,就必须要对光伏发电接入电网,给电网带来的影响及安全问题进行相关的研究。首先针对电压来讲,由于光伏出力存在着随机的特性,如果光伏渗透率达到了一定的程度,配电网馈线潮流就可能具有时变的特性,甚至出现反向的潮流,从而也将严重的影响到馈线电压的正常调节。如果出现潮流到送的情况,光伏电源与变电站之间就将存在电压降低的变化,及电压越线的情况,这些情况的出现也将是极大的安全问题,施工人员在施工的时候更是需要加以重视。其次就是电能质量的问题,光伏电站并网不但会让逆变器容易产生三相电流不平衡的问题,而且也会因输出功率的不确定性造成电网电压的波动。目前,针对光伏电站并网而言,谐波问题则是其中最为主要的问题之一,光伏并网逆变器会往配电网注入一定的谐波电流,而这也将严重引起沿线电压产生畸变,并对公用的电网产生一定的危害,此外,在低光照运行的条件下,很多的大型并网光伏发电存在着的谐波超标问题将会更加突出。然后就是继电保护的问题。当光伏电源并入配电网之后,配电网的运行方式也将变得复杂起来,如果还是使用传统配电系统中的保护设备,是完全不符合如今光伏发电的需求。与此同时,由于故障电流水平的改变会使配电网原有的阶段式电流保护配合起来十分困难,甚至无法按照规程要求进行整定。如果在相邻线路发生故障的同时,光伏发电正在对故障点提供故障电流的话,也将引起没有安装方向的元件保护装置误动等安全隐患。最后就是触电的危险,光伏发电接入电网时,所存在的触电危险,主要就表现在临时用电、电气安装、及并网调试等环节。在施工用电的过程中,主要出现触电危险的地方有:保护接地、保护接零,及混乱或者是共存等地方。此外,配电箱的安装位置不当、不整齐,没有明显的安全标志,接电中绝缘层的破裂没有包扎等也都是在施工中容易引发触电危险的一点。对于电气安装工作中触电危险源可包括:没有专业能力的工作人员进行对电网进行安装,在安装时没有带好相应的防护用具、并在带电的情况下进行作业,电线与金属放置在一起。并网调试所包含的触电危险源:没有按照电网的相关规定进行挑食、没有做好高压设备和电气设备的防护工作。

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2.光伏发电接入电网的安全管理措施

安全管理主要指的就是为实现安全目标而进行的有关决策、计划、组织和控制等方面的活动。无论是在社会、自然、或者是电力技术上,还是在其他方面中,安全管理是必不可少的。光伏发电接入电网同样如此,光伏发电接入电网的安全管理措施,应当通过建立相应的管理机制,采取对应的措施,保证在实施过程中人员、与相关设备的安全。上述,针对光伏发电接入电网,所带来的影响及安全隐患进行了相应的分析,面对上述所存在的问题,应该针对光伏发电接入电网的危险源制定相关的安全管理措施。因此,可以通过预防、准备、恢复这三个方面去实施。

2.1预防安全管理措施。对于光伏发电接入电网的安全管理而言,预防安全管理措施则是其中最为基础的手段,预防安全管理不但可以防止事故的发生,而且通过提前采取的安全管理措施,减低事故发生后的严重程度。在光伏发电接入电网的过程中,对施工者进行安全教育也是预防安全管理的重要措施之一,相关人员更是需要采用宣传资料、宣传片等形式,加强对施工者的安全教育,增强施工人员的在作业时的自我保护能力。

2.2准备安全管理措施。准备是光伏发电接入电网的安全管理过程中极为关键的环节,准备安全管理措施主要是针对可能发生的事故,为其快速有效的开展安全管理行动而预先所做的各种准备。对于光伏发电接入电网中不同的危险源特点,应该制定不同的事故安全管理方案,并对预先制定的事故应急员进行相应的演练。例如:对配电系统进行相应的规划,由于光伏发电并网会对配电网产生一定的影响,导致出现电压偏差、电压波动的情况出现。针对这类情况相关人员实现就需要对其做好相应的准备,对配电系统进行规划。首先需要对电压波动及谐波进行相应的分析,然后采取提高电能输出质量与并网技术水平的措施,此外在规划的时候,更是需要对光伏发电原理进行重点分析。这样提前对配电系统的安全做好准备管理,不但可以提高光伏发电的稳定性,而且可以实现对发电量的准确观测。

2.3恢复安全管理。恢复主要指的就是在光伏发电接入电网事故发生之后,将事故立即恢复到安全的状态中。在光伏发电接入电网的工作中,充分对其事故进行研究,制定相应的解决措施,并在保证安全的前提下恢复施工则是尤为重要的。

3.结束语

总而言之,对于光伏发电而言,其自身存在建设的过程中存在、环境适应性强、及运行成本低等特点。因此,相关人员应该重视光伏发电的重要性,而针对于光伏发电接入电网的安全管理更是需要相关人员对其加以研究,并保证施工时员工,及设备等的安全。随着科技的不断发展,太阳能光伏并网发电技术也逐渐趋向了成熟的发展方向,在未来光伏并网发电技术也将得到大规模的应用。

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论文作者:李俊

论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期

论文发表时间:2018/8/9

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