光伏发电系统对电网调度运行的影响
2018-12-08杨依路
杨依路
国网济宁供电公司 山东济宁 272000
随着资源的过度开发,越来越多的科研人员纷纷在寻找各种资源的替代资源,努力寻找新能源和提高资源使用效率以达到保护生态实现人与自然和平发展的目的,特别是发电站的建设,电能作为当代社会的推动能源,与人类的生产生活息息相关。
1 光伏发电的现状
随着政府对新能源的重视和支持,在发电系统应用中,太阳能光伏发电系统逐渐得到广泛推广,无论是考虑其在未来的经济效益,还是因为其自身特性所产生的对环境的保护效益都是当前发电系统的最优选择,特别是以太阳能光伏发电产生的电能可以接入大电网中输送电源,能够有效增加光伏发电的规模和效率。
光伏发电系统作为一种新的发电方式,其组成主要是由光伏电池方针、井网逆变器和变压器三部分构成,当光伏发电系统产生电能是,可以将电能直接输送至电网内,这一过程不需要太多基础设施,具有占地空间小、灵活性高等特点,在并网发电过程中,光伏发电可以克服传统发电方式很多弊端,例如:传统发电方式以架设高压电线为主要输送方式,在一段距离内设置变压器,由中心发电系统控制,因为考虑到成本问题,所以中心发电系统控制范围较广,单一的控制方式最大的缺点便是一个地方停电,很可能导致整个地区大规模停电,而光伏发电系统各个发电站之间相互独立,可以根据城市的需求进行手动操作,减少因为中心控制系统断电造成的经济损失,特别是城市生活中,对电能的需求量极大,现代社会,无论是白昼还是黑夜无时无刻不在利用电能,大电网因为电压不稳的问题,很可能出现意外断电,即便是利用蓄电池短暂发电,也只能弥补一时的缺陷,如果发生长时间断电的情况,城市产生的损失将难以估量,而太阳能光伏发电可以弥补大电网存在的缺点,在并网过程中,太阳能发电可以利用自身可控制的特点,大电网发生停电事故时及时输送电源,解决在意外情况下断电的情况,同时,光伏发电不需要度电池系统,在一定程度上节约了成本,而且,太阳能光伏发电系统不需要工作人员值班看守,维修方便,因为光伏发电的众多优点,所以很多城市都在试用光伏发电系统。
2 光伏发电对电网的影响
光伏发电作为新式供电系统,太阳能光伏发电带来的绿色效益有目共睹,但是,因为当前尚未成熟的技术,我国对光伏发电系统的研究还存在很多不足之处,光伏发电在一定程度上可以并网增加电网的电能供应,也正是因为光伏发电可以直接并入电网,所以,加大了基础电网发电系统的调节难度;因为光伏发电无法自动调整电压和频率,当并入基础电网时,会导致电网发电容量的减少。特别是大规模的光伏发电系统,很有可能引起电网系统的保护装置失效,当大量电流通过并网的方式进入公共电网时,电网很可能无法承载大量电源,导致事故的出现,以孤岛效应为例,当大量电压进入公共电网时,电网会突然失控,公共电网会出现失压的情况,而光伏发电则以其不可调节性继续发电,极易导致设备损坏,事故严重时,还有可能会对维修人员的人生安全造成威胁。
为了更好的解决孤岛效应,使光纤发电能更好的推动社会发展,需要在光伏发电周围连接保护装置,该保护装置最大的功用便是对电压的调节,防止造成电压失控的现象,同时,在公共电网也应该增加保护装置,一方面用来控制电压,当大规模光伏发电系统导入电网时,大量的电能会对公共电网造成损坏,因为公共电网可能会因为事故造成电压不稳,而大量光伏发电系统输送的高电压会对公共电网的基础设施造成损坏,因此,可能会引发意外事故,危及到电网下工作人员的人身安全;另一方面,电网保护装置也是用来保护光伏发电系统的一层保障,光伏发电因为其功率的不可控制性,可以产生高电压现象,也可能出现零电压现象,当出现零电压现象时,光伏发电系统并入公共电网,公共电网的电压会因为光伏发电的零电压对光伏发电系统造成直接损害,利用保护装置和电网系统的无功补偿装置,可以在电网功率较低时,自动调高电压,减少电压不稳对设备的磨损,光伏发电系统作为一种新兴发电装置,在电网发电系统中,有优点,也有弊端,但是,随着科技的发展,光伏发电系统对公共电网的不良影响必将会有效解决。
3 结语
地球是我们赖以生存的家园,一直以来,城市的进步都会为自然带来伤害,特别是进入到现代社会,对森林等矿产资源的开发利用更是频繁,人类应该认识到,城市的发展关乎人类的生活,而自然系统的完整,关乎全人类的命运,人类在自然面前是渺小无力的,我们应该摒弃以前征服自然的错误思想,在合理构建社会的基础上与自然和谐发展,近些年,政府等相关部门也在提倡,我国经济发展和生态环境要两手抓,两手都要硬,可见自然生态的恶化已经到不可不治的地步,光伏发电作为人类电能产业的新能源,具有广阔的未来和发展空间,使人类在与自然和谐相处的过程中又迈进了一步,虽然光伏发电现在还存在一定的缺陷,不能很好的完成电网并入,但是,相信在不久的未来,在人们的共同努力下,光伏发电系统可以更好的服务人类。