分布式光伏发电系统的并网技术研究及分析

李天一

摘要：目前，我国对分布式发电系统的并网技术的研究仍相对较少。因此，相关企业要加强对分布式光伏发电并网的设计研究，逐步完善分布式光伏发电系统功能，将其打造为一个高效、安全、可靠的供电系统。鉴于此，本文的主要内容是分析与研究分布式光伏发电系统的并网技术。

关键词：分布式;光伏发电系统;并网技术;研究分析

太阳能作为清洁能源的一种，利用其生产电能可以有效减少对生态环境的污染。因此，必须要加大对光伏发电相关技术的研究，推动我国电力事业的进一步发展。本文的主要内容是讨论于研究分布式光伏发电系统的并网技术。

一、分布式光伏发电的基本原理以及基本构成

分布式光伏发电主要是利用太阳能资源进行生产电能，其通过光伏组件吸收光电子，同时利用电力电子发电装置将太阳能进一步转换为交流电。常见的分布式光伏发电系统主要是由光伏组件、并网逆变器、光伏并网计量箱、通信系统以及监控系统构成。其中，分布式光伏发电系统的关键内容是并网逆变器，通过并网逆变器的使用可以有效将光伏组件生产的直流电，通过相应电子元件的传输至并网逆变器中，并由其输出交流电，在经过相应处理单元的进一步处理得到标准的家用交流电。除此之外，光伏组件的构成一般是由晶硅电池与薄膜电池组建两个主要部分构成，光伏组件的安装位置一般都会选择在建筑体的屋面阳面处，方便其能充分吸收太阳能辐射，进而将太阳能经过处理转变为电能。其具体的工作原理通过将光伏自己以串联、并联的连接方式进行组合，利用相关处理单元将光伏组件所生产的直流电能进行统一的汇总，在传输至光伏逆变器中输出交流电，并利用相应的配电设备将电能送入给接入用户。

二、太阳能发电与并网技术

（一）太阳能发电技术特点

太阳能发电技术的主要特点就是光伏特性效应发电，目前，我国大力推广光伏发电并网技术的应用，逐步实现了中高压接入与低电压就地接入并举的应用特点。其主要的特点可以分为三个方面：第一方面是指其关键技术，分布式光伏发电系统所应用到的关键技术有很多，如绝缘技术、孤岛效应保护技术、夜间零耗电技术以及电磁兼容性技术等。第二方面是指并网技术所面临的问题，光伏发电并网技术的应用会受电能质量的影响，出现三相电流不均衡的问题，从而造成光伏发电系统输出的功率与产生谐波的频闪现象，还会进一步使光伏电源产生电压的不稳定现象。因此，受此种问题的影响，电网自动化系统与电压无功控制会在相应指标的限制下，主动开启多电源结构的保护模式，以此保障分布式光伏发电系统的稳定运行。第三方面是指分布式并网的原则，实际上在我国目前现有的光伏发电并网系统中，会受到可靠性与安全运行缺失的影响，会进一步制约电网的规划设计。其主要体现于二个方面，其一是现有的光伏发电系统的标准较为落后，缺乏健全的检测标准与管理体系。所以需要提高相关技术的规定安全性，提高其的并网性能。其二是要通过光伏发电站的等级划分减少分布式并网系统对电网供电的依赖性，并提升电能差额补偿，降低光伏发电站的实际占地面积。

（二）制约因素

分布式光伏发电的优点包含简便灵活、应用范围广以及后期维护便捷等，但其的发展也会受到一定的制约，其制约因素主要分为三个方面，其一是由于分布式光伏发电系统的建设地理位置较为不均衡，若需要大规模的并网接入时会使得相应配电工作难以有效得进行控制，影响分布式光伏发电系统得运行。其二是由于分布式光伏发电会长期处在外部环境之中，受各地气候得影响，分布式光伏发电系统得发电功率会有所不同。

三、分布式光伏发电系统的并网控制技术分析

（一）并网控制技术

我国对并网控制技术的研究主要分为三个方面，其一是分布式光伏发电系统在单独运作的情况，10格力面积的电压与频率能实现对其协调性、有效控制。其二是指发电能源的多元化渠道及并网逆变器的分布模式，促使发电系统并网运转期间能强化电网的协调性与规范性。其三是指检测无盲区孤岛，该目标的实现需以发电系统有关特征为凭据，进而实现对网内电气性能指标的深度性研究。

（二）运行控制技术

当前，我国分布式光伏发电系统的运行模式主要分为两种，其一是有上级调控监控中心统一控制，其二是系统智能化控制。运行控制技术在分布式光伏发电并网系统中的主要应用是通过实时动态性采集系统调节周围环境温度、辐射强度以及交流电压等运行指标。当分布式光伏发电并网系统收集到的信息数据与电脑系统显示的输出功率一致时，系统会主动在恒压恒功率恒电流及最大功率为点追踪模式中作出合理的选择在恒压运行的情况下，逆变器中的直流母线电压指标会保持均衡，电压值是开路电压的 70.0%左右;而在恒功率运行的情况下，需要相关工作人员对其的指标做出合理的调整。并网结合电力系统相关命令，进行规范性的发电工作，在最大功率位點追踪运行模式，逆变器不仅能达到对太阳能电池板发电电压的动态性监测，还可实现对电流电压指标的全程追踪，保证不同时间点并网发电作业的连贯性、有效性。

（三）风险控制技术

目前，家装分布式光伏发电技术的应用较为广泛，其的应用效果也受到广大群众的喜爱与认同。所以，结合实际的应用情况，与系统相关的风险控制技术逐渐被开发与应用。对安装家装分布式光伏发电设备设施实施相关防控措施，可以有效减少或避免安全事故的风险发生。风险控制技术的开发与合理应用可以保证接入用户的用电安全，目前我国常见的风险控制设备有电压保护风险以及继电保护风险等。相关工作人员在操作风险控制设备的时候要精确设置参数，为设备的稳定运行提供有力的技术保障。

结束语：

综上所述，随着我国科学技术的不断发展，我国逐渐加大了对分布式光伏发电系统并网技术的研究力度。分布式光伏发电技术不仅可以有效减少生产电能过程中对生态环境造成的污染，还可以降低发电站的建设成本，其技术的应用更加符合我国可持续发展的理念。

参考文献

[1] 李梁. 分布式光伏发电系统的并网技术应用[J]. 电力设备管理，2021（7）：102-103.