大规模光伏发电对电力系统影响综述
2016-05-30毛志成任强
毛志成 任强
摘 要:光伏发电是一种新型的电力能源,这种新型能源的应用为我国新能源的开发提供了新的发展方向,在我国电力系统运行发展过程中大规模的使用光伏发电缓解了我国供电资源紧张的现状,促进我国电力实业发展与安全用电。
关键词:浮光发电;大规模应用;电力系统;影响
随着社会发展程度逐步加快,人类对能源范围逐渐扩大,寻找新能源,实现能源再生,降低对非可再生能源的应用,逐步开发新型能源,为社会发展提供新动力。光伏发电利用半导体将光能转化成为一种新型能源,大规模光伏发电应用于我国电系系统促进我国电力事业向着新方向转变。
一、光伏发电的概念及工作原理
(一)光伏发电概念
光伏发电指利用半导体发展技术中的光生伏特效应将自然光转化为电能的新技术[ 1 ]。光伏发电的主要应用太阳电池板、控制器和逆变器三大部分组成[ 2 ]。利用电池串联的原理将三种材料连接成太阳电池组,后期运用功率控制器等促进光能转化,最终形成光伏发电设备。
(二)光伏发电的工作原理
光伏发电的工作原理主要利用半导体的光电效应将光能转化为电能。光伏发电装置中的半导体的主要组成部分硅原子和硼原子。这两种院子具有较强的电子吸附功能,将太阳光中的正电荷离子吸附在半导体上,然后将运用光波和光能量转化为电能量,最终形成电流。目前,我国大规模使用的光伏发电装置通常采用多硅晶,这种多硅晶中融合了硅原子和硼原子[ 3 ],并且还拥有少量的磷元素,经过燃烧板结后应用于光伏发电系统中,促进我国电力实业的进一步稳定发展。
(三)光伏发电的优点
光伏发电是一种新型发电手法,这种发电手法与常用的火力发电系统相比具有一定的优点:其一,光伏发电是利用太阳光产生的新能源,因此这种能源不存在枯竭,为人类发展提供源源不断的发展动力来源;其次,光伏发电主要利用物理的光伏特效应进行发电,因此发电过程不会产生“附带品”能够保护环境,避免环境污染源的产生,保护了环境;其三,这种光伏发电的应用原理能源的产生根源是太阳光,通过物理原理将太阳光中的能原转化为新能源,具有较高的质量保障。我国电力企业中大量应用光伏发电主要原因是光伏发电的产生和应用上都存在其他能源无法比拟的优势,促进我国电力事业进一步发展。
二、大规模光伏发电对电力影响
我国电力系统发展过程中大量应用光伏发电,为我国电力的进一步应用提供了保障,同时也促进了我国电力实业的稳步发展。
(一)保护配电系统
大规模的使用光伏发电能够对我国的电力配电系统起到巨大的保护作用。首先,利用光伏发电能够充分利用太阳光缓解我国电力资源应用电力紧张现象,保障了电力资源供应的顺畅,降低电力系统运转过程中由于电阻突然增加或者电压增大造成电力供应系统不稳定,造成电力系统部分损坏[ 4 ];其次,光伏发电产生的电力资源具有较强的看干扰作用,由于光伏发电产生电流的原理是應用正负电荷李紫相互吸引转化为电流,因此,光伏发电产生的电流具有较强的稳定性,能够对产生的电力干扰产生一定的抵抗作用,促进电力供应系统的稳定,避免电力供应系统受到磁场或者其他因素的影响导致供电系统供电迟缓或供电不及时,影响正常的生产和生活。
(二)稳定无功电压顺畅发展
无功电压是一种新型电力发展技术,无功电压技术主要是对电力供应过程中由于供电系统的电阻过大,造成电力供应缓慢,影响正常供电的外力补给电压的形式。无功电压能够保障电力系统供电中的带按压稳定,同时结合光伏发电技术产生的电流技术能够为电压稳定下及时电力提供保障,加强了无功电压技术的综合应用。此外,光伏发电技术具有较稳定性,能够保障无功电压状态下双电源和多电源的同时应用,降低了无功电压技术下生产设备承担的风险性,稳定无功电压顺畅运行发展。
(三)保障有功功率
光伏发电的工作原理主要采用硅离子和硼离子吸附电荷的进一步实践应用,因此对光伏发端的应用中能够保障有功功率的进一步提升。一方面大量的电离子运行波动频率逐步加快促使系统有功频率受到冲击,提升了有功功率的做工速率,从而提升了电力设备的应用效率,促进生产效率;另一方面,光伏发电为静止元件[ 5 ]。随着光伏电流的进一步深入应用,对光伏电流对电器设备中的电流应用大小逐步调节,以适应电力设备的供电需要,从而促进供电系统中有功功率的进一步发挥,提高有功功率的利用效率,同时降低电力运行发展中的安全危险系数。
(四)提升供电质量
光伏发电技术主要利用太阳光进行电离子收集和存储,最终形成电流,这种电流的稳定性与传统电流的稳定系数高,保障了电力系统的供电质量。首先保障了供电的电流质量。光伏发电的电流具有较高的抗干扰能力,促使电流在输送过程中的阻碍降低,从而促使电流内部质量损耗程度降低,保障电力供应正常运行;其次,保障电流供应的电力供应速率质量。光伏发电的大量应用是促使我国电力应用系统的管理和输送过程更直接、更便捷,从而提升了电力输送环节,提升了电力系统的输电效率。
三、结论
我国电力系统中大量用用光伏发电是促进我国电力事业进一步发展和转型提供发展方向,为开发新能源提供了良好的参考实例,缓解了我国当前电力应用紧张的局面,提升供电质量,促进我国电力事业的进一步发展。
参考文献:
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[3] 魏亚楠.智能电网中多种发电模式联合调度模型及效益评价研究[D].华北电力大学,2014.
[4] 中国电机工程学报2014第34卷作者索引[J].中国电机工程学报,2014(36):6663-6704.
[5] 李娟.分析大规模光伏发电入网对电力系统的影响[J].电子测试,2015,19:144-145.