三、改進(jìn)光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)問題的途徑和措施
由于包括光伏發(fā)電在內(nèi)的太陽能發(fā)電在我國的發(fā)展仍處于起步階段,很多技術(shù)尚處于發(fā)展中,有關(guān)其設(shè)計(jì)、與公共電網(wǎng)接人的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),都遠(yuǎn)未成熟且十分缺乏。特別是,日前的技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)主要是針對并網(wǎng)發(fā)電設(shè)備(系統(tǒng)),而對大電網(wǎng)為了大規(guī)模接入光伏發(fā)電應(yīng)具備的技術(shù)條件沒有規(guī)范與約束。為了使太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展,充分發(fā)揮大陽能發(fā)電的優(yōu)勢,盡量減少其接入對公共電網(wǎng)造成的負(fù)面影響,應(yīng)盡快開展健全太陽能發(fā)電接人公共電網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的工作。隨著并網(wǎng)光伏發(fā)電規(guī)模的不斷增大,對大電網(wǎng)的影響也越來越明顯。除了在經(jīng)濟(jì)政策和法規(guī)方面外,也需要在技術(shù)層面積極應(yīng)對光伏發(fā)電并網(wǎng)給大電網(wǎng)帶來新的問題。
3.1構(gòu)建光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)驗(yàn)環(huán)境
基于典型的實(shí)際光伏發(fā)電系統(tǒng),研究分析光伏發(fā)電系統(tǒng)的特性,在電力系統(tǒng)分析軟件中建立光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)模型,并與實(shí)際光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制器的靜態(tài)特性和動態(tài)性進(jìn)行比較,從而構(gòu)建完善的光伏發(fā)電系統(tǒng)及找控制系統(tǒng)的模型,使電力系統(tǒng)仿真分析軟件具備包含光伏發(fā)電系統(tǒng)的大電網(wǎng)分析計(jì)算的能力,為進(jìn)行光伏發(fā)電系統(tǒng)與大電網(wǎng)相互影響的測試與驗(yàn)證打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
3.2深入探究光伏發(fā)電系統(tǒng)與大電網(wǎng)相互作用機(jī)理機(jī)制
當(dāng)大盆光伏發(fā)電以微網(wǎng)形式接入大電網(wǎng)后,微網(wǎng)與大電網(wǎng)間的相互作用將十分復(fù)雜。對大電網(wǎng)的運(yùn)行特性產(chǎn)生重要影響,而對于這種影響的分析則需要以全新方法為基礎(chǔ)。配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問題完全是由于微網(wǎng)的存在而提出的,其分析方法可能與高樂電力系統(tǒng)截然不同:研究目的是要揭示出微網(wǎng)與大電網(wǎng)相互作用的本質(zhì),發(fā)展相關(guān)理論和方法,為含微網(wǎng)配電系統(tǒng)的穩(wěn)定分析與控制穩(wěn)定理論基礎(chǔ)網(wǎng)。
3.3開發(fā)含光伏發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行控制理論與技術(shù)
研究光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)后的能量優(yōu)化管理方法,有助于提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,為能源的高效利用創(chuàng)造條件。結(jié)合光伏發(fā)電的特點(diǎn),研究微網(wǎng)運(yùn)行的安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度及優(yōu)化控制的理論與方法,最大限度地利用可再生能源,協(xié)調(diào)其他形式能量的合理分配,降低配電系統(tǒng)中的配電變樂器損耗和饋線損耗,保證整個系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
3.4開發(fā)接入公共電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)測、保護(hù)與控制的光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備
光伏發(fā)電系統(tǒng)通過微網(wǎng)的接入,徹底改變了配電系統(tǒng)故障的特征,使故障后電氣量的變化變得十分復(fù)雜。傳統(tǒng)的保護(hù)原理和故障檢測方法將受到巨大影響,甚至無法滿足要求,需要探討新的保護(hù)方法和保護(hù)技術(shù)網(wǎng)。并網(wǎng)運(yùn)行的分布式電源在發(fā)生大電網(wǎng)故障等情況時,與大電網(wǎng)斷開并繼續(xù)向木地負(fù)荷供電、獨(dú)立運(yùn)行的情況稱為孤島運(yùn)行。出于用電安全和用電質(zhì)量的考慮,須迅速檢測出孤島。光伏發(fā)電系統(tǒng)等分布式電源并入配電網(wǎng)以前,配電網(wǎng)基本呈放射狀,且末端無電源,電能的流向基本是單一方向;分布式發(fā)電系統(tǒng)并人配電網(wǎng)后,個別配電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的潮流流向則可能是雙向的。因此需要將原有的電能計(jì)量模式由單向改為雙向計(jì)量模式。
四、總結(jié)
監(jiān)測、預(yù)測、掌握光伏發(fā)電運(yùn)行規(guī)律,從而大幅度提高光伏發(fā)電并網(wǎng)安全水平,緩解光伏發(fā)電對電網(wǎng)運(yùn)行造成的不利影響,減少調(diào)峰和旋轉(zhuǎn)備用容量,促進(jìn)電網(wǎng)安全管理和經(jīng)濟(jì)調(diào)度。同時,系統(tǒng)投運(yùn)有利于帶動甘肅光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動酒泉百萬千瓦級光伏太陽能基地建設(shè),促進(jìn)甘肅能源資源優(yōu)勢向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化,并發(fā)揮光伏發(fā)電在減少污染、節(jié)能減排等方面的積極作用,實(shí)現(xiàn)地方經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的雙贏。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張振環(huán),雷晰.現(xiàn)代控制技術(shù)在并聯(lián)型有源電力濾波器中的應(yīng)用.黑龍江科技信息,2009,(36).
[2]陳屹.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在軌道交通中的應(yīng)用研究.現(xiàn)代城市軌道交通,2010,(2).
[3]李芳,沈輝,許家瑞,陳維.光伏建筑一體化的現(xiàn)狀與發(fā)展.電源技術(shù),2007,3
由于包括光伏發(fā)電在內(nèi)的太陽能發(fā)電在我國的發(fā)展仍處于起步階段,很多技術(shù)尚處于發(fā)展中,有關(guān)其設(shè)計(jì)、與公共電網(wǎng)接人的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),都遠(yuǎn)未成熟且十分缺乏。特別是,日前的技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)主要是針對并網(wǎng)發(fā)電設(shè)備(系統(tǒng)),而對大電網(wǎng)為了大規(guī)模接入光伏發(fā)電應(yīng)具備的技術(shù)條件沒有規(guī)范與約束。為了使太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展,充分發(fā)揮大陽能發(fā)電的優(yōu)勢,盡量減少其接入對公共電網(wǎng)造成的負(fù)面影響,應(yīng)盡快開展健全太陽能發(fā)電接人公共電網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的工作。隨著并網(wǎng)光伏發(fā)電規(guī)模的不斷增大,對大電網(wǎng)的影響也越來越明顯。除了在經(jīng)濟(jì)政策和法規(guī)方面外,也需要在技術(shù)層面積極應(yīng)對光伏發(fā)電并網(wǎng)給大電網(wǎng)帶來新的問題。
3.1構(gòu)建光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)驗(yàn)環(huán)境
基于典型的實(shí)際光伏發(fā)電系統(tǒng),研究分析光伏發(fā)電系統(tǒng)的特性,在電力系統(tǒng)分析軟件中建立光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)模型,并與實(shí)際光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制器的靜態(tài)特性和動態(tài)性進(jìn)行比較,從而構(gòu)建完善的光伏發(fā)電系統(tǒng)及找控制系統(tǒng)的模型,使電力系統(tǒng)仿真分析軟件具備包含光伏發(fā)電系統(tǒng)的大電網(wǎng)分析計(jì)算的能力,為進(jìn)行光伏發(fā)電系統(tǒng)與大電網(wǎng)相互影響的測試與驗(yàn)證打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
3.2深入探究光伏發(fā)電系統(tǒng)與大電網(wǎng)相互作用機(jī)理機(jī)制
當(dāng)大盆光伏發(fā)電以微網(wǎng)形式接入大電網(wǎng)后,微網(wǎng)與大電網(wǎng)間的相互作用將十分復(fù)雜。對大電網(wǎng)的運(yùn)行特性產(chǎn)生重要影響,而對于這種影響的分析則需要以全新方法為基礎(chǔ)。配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問題完全是由于微網(wǎng)的存在而提出的,其分析方法可能與高樂電力系統(tǒng)截然不同:研究目的是要揭示出微網(wǎng)與大電網(wǎng)相互作用的本質(zhì),發(fā)展相關(guān)理論和方法,為含微網(wǎng)配電系統(tǒng)的穩(wěn)定分析與控制穩(wěn)定理論基礎(chǔ)網(wǎng)。
3.3開發(fā)含光伏發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行控制理論與技術(shù)
研究光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)后的能量優(yōu)化管理方法,有助于提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,為能源的高效利用創(chuàng)造條件。結(jié)合光伏發(fā)電的特點(diǎn),研究微網(wǎng)運(yùn)行的安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度及優(yōu)化控制的理論與方法,最大限度地利用可再生能源,協(xié)調(diào)其他形式能量的合理分配,降低配電系統(tǒng)中的配電變樂器損耗和饋線損耗,保證整個系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
3.4開發(fā)接入公共電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)測、保護(hù)與控制的光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備
光伏發(fā)電系統(tǒng)通過微網(wǎng)的接入,徹底改變了配電系統(tǒng)故障的特征,使故障后電氣量的變化變得十分復(fù)雜。傳統(tǒng)的保護(hù)原理和故障檢測方法將受到巨大影響,甚至無法滿足要求,需要探討新的保護(hù)方法和保護(hù)技術(shù)網(wǎng)。并網(wǎng)運(yùn)行的分布式電源在發(fā)生大電網(wǎng)故障等情況時,與大電網(wǎng)斷開并繼續(xù)向木地負(fù)荷供電、獨(dú)立運(yùn)行的情況稱為孤島運(yùn)行。出于用電安全和用電質(zhì)量的考慮,須迅速檢測出孤島。光伏發(fā)電系統(tǒng)等分布式電源并入配電網(wǎng)以前,配電網(wǎng)基本呈放射狀,且末端無電源,電能的流向基本是單一方向;分布式發(fā)電系統(tǒng)并人配電網(wǎng)后,個別配電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的潮流流向則可能是雙向的。因此需要將原有的電能計(jì)量模式由單向改為雙向計(jì)量模式。
四、總結(jié)
監(jiān)測、預(yù)測、掌握光伏發(fā)電運(yùn)行規(guī)律,從而大幅度提高光伏發(fā)電并網(wǎng)安全水平,緩解光伏發(fā)電對電網(wǎng)運(yùn)行造成的不利影響,減少調(diào)峰和旋轉(zhuǎn)備用容量,促進(jìn)電網(wǎng)安全管理和經(jīng)濟(jì)調(diào)度。同時,系統(tǒng)投運(yùn)有利于帶動甘肅光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動酒泉百萬千瓦級光伏太陽能基地建設(shè),促進(jìn)甘肅能源資源優(yōu)勢向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化,并發(fā)揮光伏發(fā)電在減少污染、節(jié)能減排等方面的積極作用,實(shí)現(xiàn)地方經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的雙贏。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張振環(huán),雷晰.現(xiàn)代控制技術(shù)在并聯(lián)型有源電力濾波器中的應(yīng)用.黑龍江科技信息,2009,(36).
[2]陳屹.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在軌道交通中的應(yīng)用研究.現(xiàn)代城市軌道交通,2010,(2).
[3]李芳,沈輝,許家瑞,陳維.光伏建筑一體化的現(xiàn)狀與發(fā)展.電源技術(shù),2007,3