浅析光伏发电接入对电网调峰的影响
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光伏发电项目接入对电网的影响及采取的措施简介:张耀龙;1988.05,男,汉族,安徽省六安人,池州学院,本科学历,电子信息科学与技术专业,从事光伏新能源领域,工作九年,参与多个光伏电站的开发、建设、设计工作。
摘要:光伏电站并网运行能够充分减少配网的电能消耗,促使终端电压得到充分优化,另外减少能源成本,促使能源结构充分调节,但是在落实过程中也会产生一些问题。
对此本文介绍了光伏发电发展现状,分析了光伏发电项目接入对电网的影响及问题,并提出几点应对策略。
关键词:光伏发电;电网影响;应对策略前言:现阶段,在社会发展过程中能源重要性早已显现出来,不断推动科技进步以及保证社会、经济稳定发展,而当前能源日益紧缺,所以需要积极强化新能源研究工作。
太阳能具有环保清洁、用之不竭以及其他特点,完全满足绿色发展理念,所以其在新能源行业的发展潜力巨大。
然而因为光伏并网技术发展缓慢,给并网工作带来一定难度[1]。
1 光伏发电发展现状在以往由于光伏发电技术不够先进,我国光伏领域仍然需要借助国外技术来利用。
美国在2011年对华展开光伏“双反”案,使得我国企业承担的反倾销税率和反补贴税率均有所增加。
促使光伏企业认识到需要不断提高自身创新水平,才可以在激烈市场竞争中获得良好竞争地位,需要积极强化光伏发电技术研发工作,积极开展创新驱动,才可以保证光伏产业稳定发展。
现阶段,光伏领域发展快速,根据国家水利电力部和统计局统计数据显示,国家电网企业截至2020年12月的光伏并网容量达到2.53亿kW以上,2020年发电量2605.75亿千瓦时。
在2012年10月之后,如果光伏项目符合单个并网装机容量在6MW以内、接入电网电压在10kV以内、在用户周边、电能可以就地利用以及其他条件,则按照国家电网企业分布式光伏并网有关规定,可以免费接入此类项目,同时对多余电量进行全额收购[2]。
宿州闼闼光伏电站自发自用3.2256MW项目,是由浙江联盛新能源有限公司投资建设的光伏电站项目,总投资额约11,613,648元,该项目位于宿州闼闼木业厂区屋顶,旨在通过建设屋顶光伏电站为宿州闼闼木业厂区提供更便宜的清洁能源。
模式:集群开发,集中接入。
大规模光伏电站群的接入时,其运行特性不可避免地会对传统电网的调峰、调频、调压等多方面产生影响。
主要讨论的问题就是如何通过建模和仿真来体现这一影响。
1.国内外研究综述目前光伏发电装机容量在各国都在逐步提高。
现有多国对光伏发电等分布式发电供能技术展开研究,但涉及其并网对大电网的影响,以及并网运行后对大电网调峰、调频、调压等诸多领域的研究大多刚刚起步。
大规模光伏发电接入电网时,其所发电能被直接输送到大电网,由大电网统一调配向用户供电,与大电网之间的电力交换是单向的。
光伏发电电源接入配电网后,会带来各种扰动,影响系统电能质量,主要体现在电压闪烁和谐波、电压脉冲、浪涌、电压跌落、频率偏移、瞬时供电中断等动态电能质量问题。
目前,主要通过减少分布式电源启动次数,通过逆变器将光伏发电电源接入配电网,降低光伏电源输出功率变化对电压的影响。
对于谐波问题,可以在谐波电压水平较高的母线上安装特殊滤波器。
文献[1]针对大规模光伏发电接入电力系统这一内容,在建模方面,基于并网光伏发电系统的主要环节,建立了等值电路,并进一步提出了光伏阵列的功率模型、并网汇集点的注入功率模型和逆变器的功率平衡模型,对于分析研究并网光伏发电系统的运行方式及其向大电网传输功率的大小具有重要作用;文献[2]是从电网分析计算的角度研究了光伏发电系统并网;文献[3]建立了包含光伏阵列、具有最大功率跟踪功能的逆变器、变压器及控制系统的并网光伏电站整体模型,提出了并网光伏电站等值简化电路、光伏阵列至逆变器出口侧等效电路、逆变器出口侧至变压器部分的等效电路和变压器出口侧至并网点部分的等效电路,用实测数据进行了仿真验证。
在分析软件方面,PV F-CHART是综合性的光伏发电系统设计与分析软件,其中的公共电网接口子系统与并网问题相关;PV-DesignPro是光伏发电系统运行的仿真软件,其中“PV-DesignPro-G”版适于并网系统(grid-connected systems);PV*SOL是光伏发电系统的设计、规划和仿真软件,对与公共电网的关联也有所考虑;PVSYST面向规划人员、运行工程师和研究人员,能够进行完整光伏发电系统的研究、仿真和数据分析,包括与公共电网的互联,也是教辅工具。
浅析光伏发电对电网调度运行的影响摘要:该文介绍了光伏发电的状况,对大电网的影响,并对光伏发电对电压稳定、防孤岛效应、无功补偿和谐波抑制等几个方面的影响进行阐述,说明光伏并网发电系统对电网调度运行影响的重要性,保证电网稳定高效地运行。
关键词:光伏并网;防孤岛效应;无功补偿;电网调度随着政府补贴的不断增加、市场规模的陆续加大,太阳能光伏发电被大规模开发。
特别是考虑到其环保、经济的重要性,无论发达国家还是发展中国家都在大力推进太阳能光伏发电工作。
但是光伏发电不断发展的同时,对电网调度运行也提出了更高的要求。
1 当前光伏发电状况目前,居民、工厂等中小规模的太阳能光伏发电系统逐步成为一种产业主流,接入到大电网与其并网运行,做为大系统的有力支撑电源,是增加光伏发电效率和规模的重要技术出路。
光伏发电并网系统是由光伏电池方阵、并网逆变器和变压器,直接将电能输入公共电网。
减少了储能、释放过程,能量消耗更低,占地空间更少,且还增强了配置的灵活性、经济性。
在并网运行时,电网电压稳定一直是电力专家、技术人员的研究重点。
但光伏发电并网系统中,因光伏部分的逆变器离散动作、间歇性等特点,在输送功率或被输送功率时都会引起并入系统电压稳定的短时或较长时间的影响,这些都是需要考虑解决的问题。
并网型的光伏发电具备了以下优点,应用越来越广泛:(1)各电站之间相互独立,利于用户自行调整、控制,且减少造成大规模停电事故发生的概率,提高用电可靠性;(2)弥补大电网安全稳定不足问题,未来将成为集中供电方式下的不可或缺的有力补充电源,可为系统在意外灾害、某些特殊断电情况下继续供电;(3)消除蓄电池,比独立光伏发电系统可减少25%甚至45%的投资,大大缩减发电成本。
(4)并网和退网操作灵活,增强大电网抵抗灾害能力,改善大电网各个机组之间的负荷平衡,并降低线路损耗;(5)无运动部件,不易损坏,维护简便,尤其适合无人值守等特殊情况下使用。
2 光伏发电并网对大电网的影响现有并网光伏系统多数不具备调度自动化功能,与电网频率、电压的整体调整有难度,会减少电网可调度发电容量,从而加大系统整体控制与调度运行的难度【1】。
光伏发电并网对电网运行的影响与对策发布时间:2022-06-17T07:56:42.925Z 来源:《福光技术》2022年13期作者:尹斌[导读] 通过这些并网运行规范,可以保证光伏发电并网在电网运行中的稳定性,提高电网运行可靠性。
江苏省供电公司兴化市供电分公司江苏省兴化市 225700摘要:随着我国新能源行业的不断发展,各类新能源逐渐被人们开发利用,人们对于清洁能源的应用重视程度越来越高,目前光伏发电已广泛应用于电力行业,通过应用光伏发电优化电力系统的能源结构,促进能源清洁化和可持续发展。
但是光伏发电会对电力系统的稳定运行造成一定的影响。
关键词:光伏发电,电网运行,清洁能源一、光伏发电对于光伏电源来说,主要是利用太阳能转化为电能,通过太阳能电池板,将可再生的清洁太阳能源通过科学的手段和设备转化为电能,光伏电源主要依托太阳能的福特显影,将太阳散发的热量进行收集,并通过太阳能电池板的转化作用,将太阳能转化为电能,为人们的日常生活和工作提供充足的清洁能源,光伏发电设备的主要结构包括太阳能电池板、控制器以及逆变器,通过这几部分的共同作用,能够实现电能的转化与储备。
采用光伏发电提供的电力能源不但可以彰显出清洁能源的优势,降低对生态环境的破坏程度,同时也能够实现良好的能源应用效果。
对于我国偏远山区的电能供给起到了重要作用,此外,光伏发电还具有灵活性,能够发挥出巨大的能源效果。
光伏发电产生的能源使用后,具有多种选择方式,不但能够进行独立使用。
同时也可以与配电网共同配电,凭借着强大的适应能力,能够基本满足人们的电力需求,但是对于不同时节,光伏发电在进行电能转化过程中都会受到一定的影响,进而影响电网的稳定运行。
我国电力部门对光伏发电与配电网的并网工作提出了明确的要求,有效降低光伏电能转化过程产生的影响。
电力部门对光伏发电的运行方式:(1)提倡并网发电运行,这样能够降低发电过程中产生的影响因素;(2)光伏发电的运行过程中避免接入太多的数量,降低光伏电源中电网的运行压力;(3)保证光伏发电并网运行中的电压低于8kV。
光伏接入电网的影响及措施研究摘要:光伏接入电网中由于其分布式发电特性会对原有的电力系统产生一定的影响,针对光伏的自身发电特性和控制特性,需要针对光伏接入电网的影响进行研究分析,制定相关措施保证电网的正常运行。
关键词:光伏接入电网;影响;措施引言近年来环保型能源越来越收到人们的青睐,太阳能作为可再生能源其研究和开发成为人们关注的重点。
光伏发电作为太阳能发电的主要方式之一,因为具有便于维护和功率可变性在电网中受到广泛的使用。
一、光伏接入电网的影响1、对系统有功频率特性的影响光伏发电的过程会产生大幅度的频繁的随机波动,进而对系统的平衡造成冲击,影响系统的一次以及二次调频,对系统的有功经济调度等运行特性都有着根本性的影响与作用;同时系统备用的优化策略也会因为大规模光伏发电的接入而不得不做出适时的调整与变化;此外,因为电源是静止的元件,所以随着接入的光伏发电的规模的增大,电源的不足之处便逐渐明显,需要不断更换电源以适应光伏发电的需要,甚至会因为光伏发电的功率过大而使得系统崩溃,需要对系统不断进行维护。
2、电网运行特性的影响光伏并网发电量与日光照射息息相关,具有昼发夜停的特点,因此出力有较大幅度的波动。
同时,白天光伏发电呈现送端特征,夜间光伏发电呈现受端特征,光伏的易变性将影响电网潮流方向,而电网调节电压的方式以投切电容器和电抗器为主,系统潮流的反复变化给电网运行和调控增加了难度。
由于光伏并网发电系统不具备调峰和调频能力,这将对电网的早峰负荷和晚峰负荷造成冲击。
因为光伏并网发电系统增加的发电能力并不能减少电力系统发电机组的拥有量或冗余,所以电网必须为光伏发电系统准备相应的旋转备用机组来解决调峰问题。
光伏并网发电系统向电网供电是以机组利用小时数下降为代价的。
3、对继电保护的影响常规的配电网为单侧电源的辐射性网络,馈线保护装设与馈线开关处,一般配置三段式电流保护,对非全电缆线路配置三相重合闸。
在配电网引入分布式发电系统后,配电网将变为多电源供电的复杂网络,正常运行时网络中的潮流分布以及故障时的短路电流大小和方向都会受DG影响而发生变化,从而使配网保护出现拒动、误动等现象,并可能使重合闸不成功以及备自投无法正常工作,影响配网的运行与控制。
光伏发电并网对电网运行的影响与对策摘要:发展可再生新能源已成为全社会的共识。
太阳能以其资源丰富、分布广、开发利用方便、清洁无污染等优点,逐渐被人类所接受和利用。
光伏发电已成为目前最受欢迎、发展最快的分布式发电方式,在电力系统调峰、补充供电点、改善能源结构等方面发挥着重要作用。
但是,光伏发电并网后,电网的安全稳定也会受到影响。
本文主要阐述了光伏并网发电对电网运行的影响,并提出了相应的解决方案,希望对相关人士有所帮助。
关键词:光伏发电并网;电网运行;影响;对策1光伏电源1.1光伏电源简介光伏发电主要是通过利用太阳能电池将可再生太阳能转化为电能。
光伏发电的原理是利用太阳能的光伏效应,在太阳能电池板的作用下,将太阳产生的太阳能转化为电能。
光伏电源由太阳能电池板、控制器和逆变器三部分组成。
在这三部分的共同作用下,太阳能可以转化为电能,为电力用户提供充足的清洁能源。
通过大规模使用光伏发电,可以提高清洁能源在电力能源中的比重,大大降低传统能源对环境的影响,有利于环境保护和电力能源的可持续发展。
另一方面,对于一些偏远地区的人来说,利用光伏供电可以为人们提供充足的电力。
光伏供电装置的使用更加灵活,可以在许多领域单独使用。
此外,还可与电网或电力储能装置配套使用。
适应性强,能满足大部分地区的用电需求。
然而,光伏发电的使用会受到环境因素的影响,如光照强度、空气温度等,可能导致光伏供电效率的下降。
1.2光伏电源并网的具体要求随着光伏发电在我国现有电网系统中的全面应用,为减少光伏并网对电网正常运行的影响,国家对光伏并网工作提出了具体要求:一是在电网使用过程中,并网发电可以降低相应的影响。
二是在光伏供电运行过程中,为了与电网的承载能力相匹配,应严格控制光伏电源的装机容量。
第三,光伏并网过程中,电压应低于8kV。
有关能源监管部门继续加强光伏并网管理,提高光伏电源应用效果,为人民群众提供安全可靠的电力资源。
2光伏发电并网对电网运行的影响2.1电网运行控制不佳光伏电源的有效利用对提高人民生活水平和工作质量具有重要意义,充分体现了光伏发电在有效利用电能过程中的重要性。
光伏接入对电网的影响摘要:目前,由于太阳能资源丰富,光伏发电过程清洁低碳等优势,使得太阳能在新能源的开发利用中拥有更广阔的前景和市场。
但因光伏并网技术尚存在一些问题使得并网存在困难,为了解决国内局部电荒的同时部分电力资源却闲置浪费的局面,目前急需提出有效的解决方案来解决并网的问题及影响,从而突破国内光伏市场的瓶颈。
关键词:光伏发电;电网;影响,措施1 光伏并网存在的问题及其影响1.1光伏并网存在的问题(1)自身问题:光伏发电自身缺陷导致电网建设滞后,根据太阳能能量密度低、稳定性差,且受到地理因素、温度变化、季节变化,昼夜交替的影响,光伏发电的局限性分为以下几点。
温度和季节周期变化局限。
有日照的情况下,光伏发电设备才能正常地工作发电,因此,黑夜光伏发电停止,一年当中春夏秋冬各个季节对光伏发电的负荷影响巨大。
为了应付这种情况,电网不得不配备相应容量的发电机处于旋转备用状态,以备条件改变时可维持设备工作。
地理位置局限。
光伏发电设备基本上只能依附建筑物安装建设,也就是光伏屋顶就地供电。
而大型并网光伏系统的建设需要很大的空间,只能建设在荒漠、无人居住的地方。
气象条件局限。
气候对光伏发电的影响也是巨大的,环境温度、雨雪天气、空气质量都会直接影响发电量,电力负荷大幅波动。
容量传输局限:光伏发电并没有传统电机的旋转惯量、调速器及励磁系统,因此,光伏发电系统远距离从荒漠,大功率、高电压、大面积输送电力到负荷中心,将给交流电网带来新的经济和稳定问题。
无论采用交流或是直流高压电大功率远距离从荒漠地区输送电力,前3点的局限性也都将大大增加单位千瓦的输送成本。
光能转换效率偏低。
太阳能电池的转换率和传统能源的转换效率相比较低,在发电过程中又会损失掉一部分,光伏能量的转换效率仍不能令人满意。
(2)太阳能间歇性的特点:太阳能光伏发电属于调节能力差的能源,由于光伏发电系统不具备调峰和调频能力,其接入对电网接纳能力提出了更高要求,面对调控性差的光伏发电,国内电网还未能升级到能与其匹配的程度。
光伏发电系统对电力调控的影响光伏发电系统是一种现代新型的清洁能源发电方式,其光电转换效率高、环保、可再生等特点受到广泛关注。
光伏发电系统在实际应用过程中,不仅具有给电网供应清洁能源的作用,同时还对电力调控产生了一定的影响。
光伏发电系统是受天气、地域等因素的影响而发生功率波动的。
在光照充足的情况下,光伏发电系统的输出功率较为稳定;但在天气条件不好或光照不充足时,光伏发电系统的输出功率就会受到影响而出现波动。
这种波动特性将直接反映到电网的负荷供应上,可能导致电网供电稳定性受到影响。
为了减小光伏发电系统对电网输出功率的波动性的影响,可采取以下措施。
1. 接入较小的光伏发电系统:较小的光伏发电系统具有波动性较小的特点,在电网稳定性方面影响较小。
2. 加强光伏发电系统的调度:通过合理调度光伏发电系统的运行,使其出力满足负荷变化的需要,从而减小光伏发电系统对电网的影响。
3. 与其他新能源发电系统协同运行:如风力发电、水电发电等,它们的出力波动具有不同的规律,可以互相协调,从而减小系统整体输出功率波动性。
光伏发电系统的接入会影响电网的电压,主要表现为以下两个方面。
1. 光伏发电系统的对称短路电流大,使得电网在光伏发电系统接入后,电网的短路电流变大,电压质量容易受到影响。
2. 光伏发电系统的直流组分在电网接口处使得电网的电压发生变化,会导致电网电压质量发生波动,可能导致电源电压过高或者过低。
1. 采用无功补偿装置:通过采用无功补偿装置,可使得光伏发电系统的功率因数升高、无功功率减小,从而降低其对电网电压的影响。
2. 采用电压调节装置:通过采用电压调节装置,可使得光伏发电系统接入电网之后能够动态调节其输出电压,从而避免对电网电压的影响。
在光伏发电系统运行的过程中,可能会出现短路等故障,这些故障不仅会对光伏发电系统造成损失,同时还会给电网带来安全隐患。
因此,保护措施至关重要。
在保护光伏发电系统接入电网时,应当同时考虑电网的保护及光伏发电系统的保护。
试论光伏并网发电系统对电网的影响摘要:光伏并网发电系统与独立光伏发电系统相比,可将所发电能直接馈入电网,以电网为储能装置,省掉蓄电池,从而大大降低投资成本,并且对公共电网能起到调峰作用,有利于改善电力系统的负荷平衡,从而促进了光伏发电的大规模发展,但同时对电网的安全稳定运行也带来了一定影响。
本文结合实际,分析当前光伏并网发电系统的特点,总结光伏并网发电系统对电网的影响,并对光伏并网发电系统的未来发展趋势进行展望,为相关人员提供理论参考。
关键词:光伏并网发电系统;电网;影响随着全球气候变暖及空气污染状况越来越受人们关注,传统的火力发电也面临着资源枯竭和环境污染,采用可再生清洁能源发电也成为当前国际社会的共识。
近年来,随着光伏组件发电效率的不断提升,光伏发电的优势也逐渐凸显出来,光伏发电在全球诸多国家中均受到了重视。
我国从20世纪70年代开始进行光伏发电,经过多年的发展,光伏发电已取得了一定的成就。
光伏并网发电系统属于光伏发电系统中的一种,是指由光伏方阵、控制器、并网逆变器组成,将光伏组件发出的直流电经过并网逆变器转换成符合电网要求的交流电后,直接并入公共电网的一种发电系统。
光伏并网发电系统可将所发电能直接馈入电网,但其发电过程稳定性较差,并对电网也会产生一定影响。
以下对光伏并网发电系统对电网的影响进行具体阐述。
一、光伏并网发电系统的特点光伏并网发电系统并网方式主要根据实际设计容量状况进行选择,包括380V、10kV、35kV及以上等。
以我司实际建成的光伏发电站为例,山东临朐铝业15MW 屋顶选择了380V电压并网,而在江苏常州普利斯通2MW光伏发电站则选择了10kV电压并网。
笔者通过分析光伏并网发电系统的实际运行状况,总结出光伏并网发电系统主要具备以下特点:第一,光伏并网中逆变器主要采取电压源电流控制方法,以控制输出电流来跟踪电压,第二,并网逆变器以最大功率跟踪点MPPT来提高太阳能利用率,但不具备调节能力。
光伏发电对电网的影响分析场址选择,若未考虑并入电网的电网容量、结构及其可容纳的最大容量,以及光伏电站上网规模与电网是否匹配等因素,可能造成电损、电缆成本增加甚至影响电网的正常运行、影响电网稳定性。
1.谐波影响谐波影响是光伏电站系统设计中不容忽视的重要因素。
太阳能光伏发电系统通过光伏组件将太阳能转化为直流电能,再通过并网型逆变器将直流电转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流,并入电网。
逆变器主要元器件是绝缘栅双极晶体管或者整流二极管等,而这些元器件具有非线性阻抗特性,在其运行过程中会使原本正弦波的电压偏离,即电压正弦波畸变,也就是通常说的谐波。
若光伏电站滤波设备选型不合理或出现故障,谐波将使电能的生产、传输和利用的效率降低,使电气设备过热、产生振动和噪声,并使绝缘老化,使用寿命缩短,甚至发生故障或烧毁;谐波亦可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容器等设备烧毁,还会引起继电保护和自动装置误动作,使电能计量出现混乱,对电力系统外部通信设备和电子设备会产生严重干扰。
2.孤岛效应在光伏发电系统的电子电路中,孤岛效应是指电路的某个区域有电流通路而实际没有电流流过的现象。
在电容器串联的电路里,只有与外电路相连接的两个极板(注意:不是同一电容器的极板)有电流流动(电荷交换),其他极板的电荷总量是不变的,所以称为孤岛。
孤岛是一种电气现象,它发生在一部分的电网和主电网断开,而这部分电网完全由光伏发电系统中的逆变器持续给负载供电的电气现象,即电网失压时,光伏系统仍保持对失压电网中某一部分线路继续供电的状态。
由于孤岛效应不仅会损害公众和维修人员的安全及供电的质量,在自动或手动重新闭合供电开关向孤岛电网重新供电时有可能损坏设备。
孤岛效应发生时,若负载容量与光伏电站并网容量不匹配,则可能造成逆变器的损坏。
3.其他影响1.由于光伏发电装置的实际输出功率随光照强度的变化而变化,输出功率不稳定,并网时对系统电压有影响,造成一定的电压波动。
光伏发电并网对电网运行的影响与对策摘要:随着我国经济的高速发展,我国各行各业也呈现出良好的发展趋势。
发展可再生新能源已经成为全社会共识,太阳能由于资源丰富、分布广泛、便于开发利用、清洁无污染逐渐被人类所接受和利用,光伏发电已成为当今最热门、发展速度最快的一种分布式电源,它对电力系统调峰、补充电源点不足、改善能源结构都有很大作用。
但是在光伏发电并网时也会对电网的安全性、稳定性造成一定影响。
本文主要阐述光伏发电并网对于电网运行的影响,同时提出相应的解决策略,希望能够对相关人士有所帮助。
关键词:光伏发电并网;电网运行;影响;对策引言集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。
但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,还处于初期发展阶段。
而分散式小型并网光伏,特别是光伏建筑一体化光伏发电,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是光伏发电并网的主流。
在微网中运行,通过中低压配电网接入互联特/超高压大电网,是光伏发电系统并网的重要特点。
1发展光伏发电的前提及光伏发电并网简介境污染是由于人类不恰当的行为引发的各种使人们生活受到严重影响的行为,环境污染严重破坏了人类的生产生活条件。
如今,由于环境污染越来越严重,人类赖以生存的环境被破坏程度越来越高,不得不使人类将环境治理与解决能源需求的问题提上日程,并成为人类生产生活中必不可少的一项工作。
以往人类在生产生活中大规模生产和广泛利用的能源是常规能源、也叫传统能源,如煤、石油、天然气等,这些能源都是一次性非再生能源,是在地壳运动中经千百万年形成的,在短时间内不会再生。
大量传统能源的消耗引起了人们的危机感并且带来了严重的环境污染,产生了酸雨、霾、温室效应等一系列严重的环境问题。
环境污染既损害人体健康又影响动植物的生长,破坏经济资源,损害建筑物,严重时可以改变大气的性质,使生态受到破坏,如果不加以控制和改变,长此以往人类将自食其果,毁灭于环境污染中。
大规模光伏电站连接对电力系统的影响随着全球环境问题的日益加剧,可再生能源的重要性愈发受到重视。
光伏发电作为一种无污染、可再生的能源形式,在近几年得到了广泛的应用和推广。
大规模光伏电站的建设和连接将对电力系统产生深远的影响。
本文将从电力系统的稳定性、电网规划和运营管理等方面探讨大规模光伏电站连接对电力系统的影响。
一、电力系统稳定性大规模光伏电站的连接对电力系统的稳定性具有双重影响。
一方面,光伏电站的并网能够提供更多的电力供应,减轻电力系统负荷。
尤其是在夏季高温天气,光伏系统可以弥补传统电力系统在冷却过程中能效低下的缺陷,起到一定的调峰作用,缓解电力系统供需矛盾。
另一方面,由于光伏电站的电源具有间歇性和不稳定性,在一些天气条件下,光伏发电量可能会发生波动,给电力系统带来一定的不稳定性。
因此,在接入大规模光伏电站之前,需要进行充分的电网规划和技术改进,确保电力系统的稳定性。
二、电网规划大规模光伏电站的连接需要对电网进行相应的规划和改造。
首先,需要评估并配备足够的输电设备和设施,确保光伏发电能够安全、稳定地注入到电力系统中。
此外,还需要进行配网设备和电缆的规划和升级,以满足光伏电站的接入需求。
光伏电站的建设还需要考虑到输电线路的损耗和电能质量问题,有效地提高电网传输效率和供电质量。
三、运营管理大规模光伏电站的连接对电力系统的运营管理提出了新的挑战。
光伏电站的连接需要进行远程监控和管理,以实时了解光伏发电情况,调整发电量和输出功率,确保系统的安全运行。
此外,大规模光伏电站与传统发电站的运行模式不同,需要建立新的监测和管理机制,确保光伏电站的运营管理符合电力系统的要求。
四、经济效益大规模光伏电站的连接对电力系统的经济效益也是显而易见的。
光伏发电作为一种清洁能源,可以减少对传统能源的依赖,降低能源的消耗和成本。
此外,光伏电站的建设和连接也能够带动相关产业的发展,创造更多的就业机会。
在新能源政策的支持下,大规模光伏电站的建设和连接将带来可观的经济效益。
光伏发电对电网的影响及其解决方案随着全球对环保节能的需求越来越高,光伏发电作为一种清洁能源,越来越受到人们的关注和青睐。
光伏发电产生的电力可以直接储存在电池中供家庭或企业使用,也可以接入电网进行输送,以满足更多地区的能源需求。
然而,光伏发电也会对电网造成一定影响。
首先,光伏发电的产生会带来电网功率负荷的不确定性。
因为光伏发电系统产生的电量会受到气象条件的影响,如天气变化、日照强度变化等,所以电网管理者在安排电网供电时需要考虑这些不确定性因素,以保证电网运行的稳定性和安全性。
其次,光伏发电系统的接入方式也会影响电网的稳定性。
如果光伏发电系统的供电不能与电网的负载平衡匹配,就会产生电网过载或过流的问题,从而导致电压波动,影响电网的正常供电。
同时,如果光伏发电没有密切协调电网的运行,可能会给电网带来违反安全规范的电源或感应短路等问题。
那么,如何解决光伏发电对电网带来的负面影响呢?首先,可以通过监管和管理制度来规范光伏发电的接入。
制订相关政策和标准,对于光伏发电系统的评估、调节和文化管理,进行统一管理和规范,同时保证光伏发电系统设计、建设和运行符合相关规范,能够顺利接入电网。
其次,电网的运行和管理也需要灵活多变,以适应光伏发电系统的不确定性和变化性。
可以采用智能电网技术,包括能量存储与管理、分布式微电网、功率负荷平衡等,优化电网的运行和管理,以满足光伏发电系统接入的需求。
最后,电网管理部门需要对光伏发电系统进行协调和管理,以有效地推广和应用光伏发电系统,拓展其接入范围,同时也要注意设施升级、设施更新和维护,保证电网的稳定性和可靠性。
综上,光伏发电对电网的影响是实际存在的,但是通过制定规章制度和采用先进技术,可以有效解决这些问题,确保光伏发电系统与电网平稳、安全地接入,同时推广和应用光伏发电系统,为能源发展做出积极贡献。
除了电网功率负荷不确定性和光伏发电系统的接入方式,光伏发电对电网的影响还包括以下两个方面。
分布式光伏接入对电网调控运行的影响与管控分布式光伏电源是当下太阳能开发的主要方式,以220V和380V等方式并入电网。
在并网之后会对电网的调控运行造成一定的影响,降低配电网整体运行的安全性与稳定性。
本文就分布式光伏接入对电网调控运行的影响与管控进行分析。
标签:分布式光伏电源;电网调控影响;管控措施引言:当大量的分布式光伏电源并入配电网之后,配电网由过去单端的电网结构转变为双电源结构或者是多电源网络结构。
在光伏电源并网之后,电力潮流方向也发生了一定的变化,对配电网的运行造成了一定影响。
一、实际影响分析(一)电能质量的影响分布式光伏系统主要利用光伏板,将太阳能转化为直流电能,产生的直流电能在逆变器的处理下并入电网。
在直流电能并网时,电力系统当中会产生一定量的谐波,在谐波的影响下,配点网的电力开关会频繁的开关,给电力系统的电能造成一定的污染,降低了电力资源输出的稳定性与安全性。
(二)电力系统的影响分布式光伏系统在发电时,主要受到太阳能的影响,由于天气变化的随机性和不可确定性,容易导致光伏发电出现间歇性的循环,无法保障持续稳定的对外输电。
由于该种实际情况的存在,在并网后光伏发电的功率会影响到电力系统的配电功率,从而给电力系统的稳定运行造成直接影响。
(三)电网保护的影响当分布式光伏电源并网之后,电网的运行结构将会出现较大的变化,且电网的电能潮流也会出现一定的改变。
在电力系统运行时,若电网出现了电力故障,在多端电流潮流的变化影响下,电力故障会出现短路电流,给繼电装置造成影响,降低了电流保护系统的灵敏性和可靠性,进而导致继电设备出现错误的操控[1]。
(四)重合闸的影响当电网出现电力故障时,电力系统当中的侧断路器会快速的跳闸,以保障其他电力设备的基本安全。
但是在侧断路器跳闸阶段,若是重合闸的时间间隙小于分布式光伏电源的解列时间,则会导致系统侧线路出现一定区域的重合。
在重合的线路区域,光伏电源未完全的跳开,该过程中容易引起电力系统侧和光伏侧出现合闸的情,一旦发生了合闸,将产生一定的冲击电流,该冲击电流不仅会导致继电设备出现误操控,且容易导致光伏侧的相关设备受到一定的损害。
光伏发电并网对电网的影响及对策-电网技术论文-工业论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:结合光伏发电并网后对电网运行中产生的几个不利影响,包括电网运行控制、电能质量、孤岛效应等问题,提出具体的解决措施,从而提高光伏发电并网在电网运行过程中的效率。
关键词:光伏并网;电网工程;孤岛效应引言我国的能源与经济发展之间的矛盾使得能源问题变得越来越紧张,光伏发电能够一定程度上缓解这些能源压力。
目前先进的分布式光伏发电技术,从而可以满足人们在日常生活、工作之中的用电量,确保人们更好的从事各种活动。
1光伏电源光伏电源是通过使用可再生的太阳能进行电能转换,使用太阳能电池板将太阳能转化为电能的一个装置。
光伏电源依托的是太阳能的光生福特显影,运用太阳能所发出的热量,运用太阳能在电池板的作用之下,产生电能。
其为人们工作、生活中提供了最为有效、最为充足的能源供给。
光伏电源装置主要是由三部分构成的,这三部分分别是控制器、太阳能电池板、逆变器。
光伏电源装置是在这三部分的共同作用之下进行电能的储存以及转换。
光伏电源的使用具有很多好处,其使用不仅可以降低对于环境的危害,还可以取得更好的用电效果。
对于偏远地区的人们在使用电能的时候,光伏电源的灵活性,可以为其使用更好效果的电能。
光伏发电在其使用的区域开始使用之后,可以有多种选择使用的方式,如图1中所示。
它们可以使用,也可以与其他的配电网共同配电。
如此强的适应性,基本上可以满足人们对于电能的需求量。
但是由于季节的不同,光伏电源在进行电能的转换的过程中会受到影响,从而阻碍了电网的正常运行。
我国电网相关部门对光伏电源在并网工作的过程中国提出了规范性的要求,从而可以减少在这个电能转换过程中造成的不良影响[1-3]。
(1)我国相关部门要求采用并网发电,这样可以减少在发电过程中造成的不良影响。
(2)在光伏电源的运行过程中,不能接入太多的数量,因为太多数量的光伏电源会造成电网的压力增大,从而使得电网的压力变大。
光伏发电系统对电力调控的影响1. 引言1.1 光伏发电系统对电力调控的影响光伏发电系统的大规模接入电网也给电网稳定性带来了新的挑战。
光伏发电系统的输出受到天气等因素的影响,会带来不确定性,对电网的平衡和调度提出了更高的要求。
光伏发电系统的接入也为电力市场带来了新的变化,促使电力市场的改革和完善,使得电力市场更加公平和透明。
光伏发电系统还可以对电力调控系统的调峰填谷起到一定的作用,通过光伏发电系统的灵活调度,可以在电力负荷高峰时段提供额外的电力输出,从而减轻电力系统的负荷压力。
光伏发电系统的接入也可以降低电力调控成本,提高电力系统的经济效益。
光伏发电系统对电力调控系统有着重要的影响,其可再生特性、稳定性、参与市场以及调峰填谷等方面的影响都在不断显现。
未来,随着光伏发电技术的进一步发展和成熟,光伏发电系统在电力调控中的地位和作用将会变得更加重要和显著。
2. 正文2.1 光伏发电系统的可再生特性带来的挑战光伏发电系统的输出受天气影响较大,如阴雨天气或夜晚光照较弱时,光伏发电系统的发电效率会降低,甚至无法发电。
这种不稳定的发电情况给电力调控造成了一定困扰,需要通过其他能源或储能设施来弥补光伏发电系统的不足。
光伏发电系统的发电量随着日照强度的变化而波动,这种波动性会对电网的稳定性造成影响。
在光伏发电系统占比较高的情况下,需要更加精准地进行电力调控,以确保电网的稳定运行。
光伏发电系统的可再生特性也给电力市场带来了一定的影响,可能导致市场价格的波动。
需要更加灵活的市场机制来应对光伏发电系统的波动性。
光伏发电系统的可再生特性虽然带来了清洁能源和环保效益,但也给电力调控带来了一些挑战,需要通过技术创新和政策支持来逐步解决。
2.2 光伏发电系统对电网稳定性的影响光伏发电系统的波动性会对电网的稳定性产生影响。
由于光伏发电受天气和光照等外部因素的影响,其输出功率会出现波动。
这种功率波动会引起电网中的电压和频率波动,可能导致电网不稳定甚至发生故障。
浅析光伏发电接入对电网调峰的影响文/喻振帆
我国太阳能资源丰富,具有大规模开发利用的潜力。
根据国家能源局《太阳能发展“十三五”规划》,到2020年底,太阳能发电装机达到1.1亿kW以上,其中,光伏发电装机达到1.05亿kW以上。
广东南部全年日照时数在2200~3000h,太阳能资源较丰富,具有开发潜力。
随着太阳能发电技术实用化和生产规模化,太阳能发电将成为电力系统的又一重要组成部分。
1广东电网负荷特性及调峰手段
近年来,广东电网电力需求保持持续增长,与此同时,广东电网电力负荷呈现峰谷差大的特点。
在广东电网的电源结构中,传统燃煤发电占较大比重。
系统出力快速调节主要依赖蓄能和燃气机组,由于受系统短路电流限制,蓄能的开机数量长期受限,燃气机组受稳定断面影响,实际可调范围受限,系统实际可调度的快速手段不多,负荷的快速攀升和下降主要依赖火电平衡。
在负荷低谷平衡时,大型火电机组大多需要降至最低技术出力运行,燃气机组普遍实行“日开夜停”两班制运行,不利于能源充分高效利用。
2光伏发电特点及调度应对手段
光伏发电出力具有周期性、间歇性和随机性的特点。
为应对光伏发电的特点,系统中随时需要有快速可调备用来补偿由此造成的电力不平衡,需要配备与光伏发电相当的旋转备用容量方可满足系统调峰调频的要求。
另外,若光伏发电受太阳辐射影响,在负荷低谷和急降段加大出力或在负荷高峰段和急升段减少出力,无疑都会加大电网的峰谷差和系统调峰压力。
3应对光伏发电大规模接入的调度运行关键技术及其研究现状
为减少大规模光伏发电并网对电网调度影响,准确的光伏发电出力预测、储能技术的应用是解决的有效途径。
3.1光伏发电出力预测
光伏发电系统出力主要受太阳辐照强度、天气情况等因素影响,出力变化是一个非平稳的随机过程。
光伏发电系统对于电网是一个不可控电源,大规模接入容易对电网造成冲击,因此准确预测光伏发电出力是保证电网安全运行的重要手段之一。
光伏发电的短期负荷预测一般可分为基于太阳辐射强度的间接预测技术和基于光伏发电系统的直接预测技术。
基于太阳辐射强度的间接预测方法指通过预测太阳辐射强度值,进而根据以太阳能电池物理原理和光电转换效率等概念建立的光伏发电输入-输出模型计算得到的短期功率输出值。
基于光伏发电系统的直接预测技术是利用对输出功率历史数据的合理建模,结合气象预报信息直接对光伏发电系统的短期输出功率进行预测。
随着光伏发电在能源结构中的比例不断加大,快速准确的预测方法将对调度计划制定、系统调峰等调度行为具有重大指导意义。
3.2结合储能技术的光伏发电
光伏发电要实现大规模并网,其对电网的冲击不容忽视。
应用储能技术被认为是解决光伏发电并网对调度运行影响的有效方法之一。
典型的光伏并网发电系统一般应包含光伏阵列、最大功率点跟踪装置、储能系统、逆变器和变压器五部分。
其中储能系统是调节和控制环节,通过对充放电的控制稳定光伏发电输出,消除光伏发电出力的随机性和间歇性。
对于电网调峰,储能系统可在光伏发电出力处于高峰且电网负荷处于相对低谷时段将光伏发电系统输出的电能进行储存,待电网负荷出力处于高峰时段进行释放,起到削峰填谷作用。
目前电力储能设备在新能源发电领域
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研究园地
正受到越来越大的关注,蓄电池储能、超级电容器储能、储氧-燃料电池储能、飞轮储能技术在光伏发电系统中均有相关应用。
广东电网主要储能手段为抽水蓄能技术,广州、惠州、清远抽水蓄能总装机约6000MW。
可再生能源发电与抽水蓄能协调运行的研究,对系统未来接纳大规模可再生能源发电具有重要意义。
4应对光伏发电接入的调度模式探讨根据国家《可再生能源法》的要求,太阳能作为一种可再生能源,其发电量由电网公司全部接纳。
太阳能光伏发电在广东电网的应用主要有两方面:一方面是作为分布式发电系统接入电网,其电量一般可以就地消化,具有输电成本低的优势;另一方面是在可再生能源具有多样化利用条件的地区,与智能电网技术相结合构成微电网,对所在地区进行供电。
随着光伏发电并网比例的不断加大,首先应考虑在省内对其进行平衡。
在调度层面上,对备用容量进行统一分配,充分利用省内水电、蓄能和燃气机组的快速调节能力平衡光伏发电出力的波动,实现资源的优化配置。
另外,广东是西电东送的主要受端电网,2014年已形成“八交八直”的受电格局,与外电网联系紧密。
在光伏发电达到一定规模后,可合理利用外电网进行平衡,在更大、更可靠的电网内消除光伏发电出力对电网的冲击。
此外,值得一提的是,柔性直流输电技术的推广应用,为解决新能源接入电网存在的间歇性和不确定性提供了一种有效的解决方案。
柔性直流输电相对常规直流输电的一个显著特点是可独立调节有功和无功功率。
柔性直流输电可以有效地控制其上面通过的电能,还能根据电网需求,快速、灵活、可调地发出或者吸收一部分能量,达到优化潮流分布、增强电网稳定性的目的。
如何充分利用柔性直流输电对新能源发电进行调控是调度人员面临的又一新挑战。
5结束语
由于光伏发电的周期性、间歇性和随机性特点,随着光伏发电装机容量在电网中所占比例的扩大,将对电网的安全、稳定运行带来重大挑战。
光伏发电作为新能源发电的重要组成部分,正逐步纳入调度管理的范畴。
如何在保证电网安全可靠的前提下充分利用和接纳光伏发电等新能源,是未来调度运行人员面临的新挑战和新
作者简介:喻振帆(1986—),男,工学硕士,任职于广东电网有限责任公司电力调度控制中心,从事电网调度运行工作。
和技能水平,培养农民创业能力。
3.4打造品牌,构建区校共建社区学院的办学新模式
通过不断地创新教育观念、创新教育内容、创新教育形式和创新教育体制等,建立起一套具有海南地方特色的、真正满足城乡居民需要的、切合城乡实际的课程体系、教学方式和教育运营机制。
同时打造具有海南地方特色的区校共建社区学院,推动地方经济的发展。
充分结合海南国际旅游岛的发展目标,在办学特色上突出宜居、休闲、养老、健康等主题,打造具有海南地方特色的高水平社区学院。
一方面在混合所有制的基础上,进一步整合中职学校的优质教育教学资源,充分调动各方面力量不断完善社区学院建设体系;另一方面在构建县级社区学院的基础上,结合各乡镇的特色,打造乡村社区学校品牌,建设一批具有海南乡土特色的社区学校,推动地方经济和旅游事业的良性发展。
4结语
当终身学习成为人们的一种生活习惯和自发的行为时,社区学院将真正成为城镇居民的第二生活起居所。
我们会欣慰地看到,地处城市与社区区域的高等职业技术学院,无论是民办、公办还是混合所有制,他们成为自主自愿承担着职业教育大众化和继续教育终身化进程的推动者和主力军,推动着我国继续教育和职业技术教育领域的新一轮的教育方式和教育模式的变革,一步一步地践行高职教育服务社会的基本功能和目标
作者简介:王海(1975—),男,副研究馆员,海南职业技术学院图书馆馆长。
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