光伏发电有功自动控制方式及策略

光伏发电对电力系统的影响及管控措施摘要：现当今，随着我国经济的加快发展，我国太阳能发电技术的快速发展，其装机容量已经位居世界前列，光伏发电作为我国应用最广、数量最庞大的新能源发电方式之一，其对保护环境和降本增效都起到了至关重要的作用。

关键词：光伏发电;电力系统;影响;管控措施引言光伏发电受日照条件影响大，发电效率具有不稳定性，光伏发电系统并网时，会对电力正常供应产生影响。

现阶段，光伏发电的应用需求日益增加，使得对光伏发电对电力系统产生的影响进行分析，成为推动大规模光伏发电系统应用范围不断扩大，保证电力资源正常供应的重要举措之一。

1光伏发电对电力系统的积极意义1.1有效地减少了电能的损耗在传统的发电过程中，电能的使用是通过蓄电池来实现的，这样不仅对电能的使用有着大量的损耗，还会在电力储存的过程中出现各种各样的安全问题和隐患，同时蓄电池的使用也大大的降低了电能的使用效率。

但是在大规模光伏发电中，使用的是逆变器对光能进行处理，所以在光能转化为电能的过程中不需要蓄电池的使用，所以减少了电能的储存和释放，这样就大大的降低了能源转变过程中的能源损耗，还降低了蓄电过程中一些安全问题的发生频率。

因此光伏发电的使用能够提高电力系统的工作效率，大大的促进了我国电力事业的发展。

1.2减少污染，保护环境光能的开发和使用技术已经被广泛的应用到各个领域，尤其是光伏发电技术的应用，对于电力系统的发展起到了不可忽视的重要作用，太阳能作为一种清洁的可再生能源，坚持可持续发展的基本方针，在光伏发电的过程中对环境的污染较小，符合环境保护的发展策略，促进我国能源的可持续发展，为能源的使用和再生提供了有效地策略，为世界环境保护作出一份贡献。

1.3优化电力系统的工作效率光伏发电系统将光能有效地转变为电能为电力系统的电力来源提供了很好的质量保证，光能作为一种新型循坏利用的可再生能源，跟其他发电形式相比具有很大的优点，比如较高的发电效率和降低电流输送压力等优点。

光伏发电系统运行模式无缝切换控制策略摘要：随着现代经济的快速发展和社会的进步，能源需求量日益增加，但传统化石能源的储量却在逐渐枯竭，因此分布式能源的研究与应用具有广阔的前景。

光伏发电作为最典型的分布式能源，得到了广泛关注，近年来发展迅速。

随着人们对供电可靠性、灵活性、能源利用率等要求的不断提高，微网等新型供电方案希望光伏发电系统不再是在电网发生故障时退出运行，而是同时具有独立发电模式和并网发电模式的能力。

如何保证逆变器孤岛运行模式与并网运行模式的无缝切换是提高负载供电可靠性、充分利用可再生能源的关键技术。

关键词：光伏发电；系统；运行模式；无缝切换现代社会经济高速发展，在新能源的发展建设过程中，光伏发展是非常重要的成果，因此受到社会大众的广泛关注，近年来更是得到广泛的普及应用。

但随着社会经济水平的提高，人们对电力能源的安全性、灵活性、能源利用率等方面都提出了更高的要求，这对光伏发电系统提出了严峻的挑战。

在新经济形势下，传统单一的光伏发电系统已无法满足社会经济以及人们日常生活对供电服务提出的新要求，因此要求独立发电模式和并网发电模式能够进行无缝切换，当并网光伏发电系统出现故障时，独立光伏发电系统仍能够正常运行，从而保证电网系统正常供电，不会对社会经济发展建设以及人们的日常生活造成影响，有效保证电网系统供电服务的安全、稳定、灵活运行，提利能源利用率，达到节能减排，实现社会经济的可持续发展。

一、光伏发电系统无缝切换慨述1、逆变器控制策略。

目前的逆变器大多为单功能逆变器，只能在孤岛模式和并网模式两种模式之一运行，为了顺利并网及对重要负载的不间断供电，双模式间的无缝切换就显得尤为重要。

逆变器作为分布式电源和电网的接口，其性能直接影响着并网系统的特性。

目前,并网逆变器主要有两种：并网电流控制型逆变器和并网电压控制型逆变器。

其中,并网电流控制型以逆变器输出电流作为控制对象，通过控制入网电流与电网电压同相来实现并网，对系统电能质量影响较小。

光伏-储能联合发电系统运行机理及控制策略摘要：随着“碳达峰”“碳中和”目标的提出,中国能源结构转型面临诸多挑战。

据国家统计局公布的数据,目前在我国能源产业格局中,煤炭、石油、天然气等化石能源约占能源消耗总量的８４％,而不产生碳排放的风电、水电和光伏等清洁能源仅占１６％。

要实现２０６０年碳中和的目标,就要大幅发展可再生能源,降低化石能源的比重,因此,能源格局的重构必然是大势所趋。

关键词：光伏-储能；联合发电系统；运行前言随着我国双碳目标的提出，以风能、太阳能等可再生能源为代表的分布式发电(DG)得到大量应用。

DG以其投资少、发电方式灵活、环境污染小等优点，广泛用于配电网，特别是一些地区存在大量分散性负荷，DG可以就近建设，有效减少线路传输过程中的功率损耗，提高系统运行的经济性。

但风能、太阳能等资源会受到环境的局限，出力表现为明显的间歇性和随机性，发电功率与负荷无法达到平衡状态，影响电网的安全运行，弃风、弃光现象频发，限制了DG的发展。

为解决这一问题，在DG并网过程中，通常加装储能装置来平抑出力波动、削峰填谷。

这将有助于打破DG接入配电网带来的瓶颈问题，提高对新能源的消纳能力，同时可以提升电能质量，减小线路网损，提高电力系统运行的稳定性和经济性。

1储能在光伏发电中的应用光伏系统输出功率受外界自然条件影响较大，具有间歇性、波动性、随机性等特点，采用储能技术可以减小外界环境变化引起的光伏功率波动，保证光伏系统平滑并网，提高电能品质，使得光伏发电系统成为受电网欢迎的能源。

储能装置根据储能介质的不同可以分为物理储能与化学储能两大类，物理储能主要有机械储能、电磁储能、飞轮储能、抽水储能等；化学储能包括蓄电池储能和氢储能等。

蓄电池由于其能量密度大，循环寿命高，供电可靠性好，已经广泛应用于光伏发电系统中。

储能系统对光伏发电系统的促进作用主要体现在下面几个方面：1.1作为能量缓冲装置当光伏系统发出的功率大于负荷功率导致能量不平衡时，储能单元进入充电状态，吸收多余能量；当光伏系统发出的功率不足以支撑负载正常运行时，储能单元发电与光伏系统共同为负荷供电；1.2平滑光伏输出波动，解决弃光问题光伏输出功率受环境影响较大，通过光伏与储能装置协调动作，可以有效改善光伏功率输出特性，提高能源利用率。

自动发电控制操作说明启AGC系统监控双击AGC监控机桌面上的“自动发电控制系统监控程序”，自动开启AGC系统监控，进入监控界面。

用户名选择“adm”，密码为“1”。

点击“确定”按钮后，进入监控界面、自动连接登录AGC装置并启动实时监控功能。

若系统监控没有自动打开，在监控程序界面上点击右键，选择“自动启动实时监控”，监控功能启动后，会看到监控数据正常更新。

2、停止AGC系统监控在监控界面上点击右键，选择“停止AGC实时监控”，即可退出实时监控。

密码同上。

3、启动AGC系统在监控界面上点击右键，选择“AGC投入”，即可启动AGC自动发电控制系统，同时信息窗口弹出，显示AGC投入成功或失败。

4、退出AGC系统在监控界面上点击右键，选择“AGC退出”，即可退出自动发电控制。

同时信息窗口弹出，显示AGC退出成功或失败。

5、有功目标值设定【远方控制】AGC主站通过发AGC远方控制投退指令，切换AGC子站远方控制/本地控制模式，AGC子站根据当前系统工况条件决定是否响应远方控制投退指令。

在远方控制模式下系统将自动获取由中调下发的有功目标值。

AGC子站超时未收到中调下发的有功目标值，将自动转换成本地控制模式。

【本地控制】用户设定。

在监控界面上点击鼠标右键，选择设定有功目标值，在弹出的输入框中输入有功目标值，点击确定。

说明：解除设定值的方法为：在监控界面上单击鼠标右键，选择解除电压目标值设定。

注意：解除设定后系统将由限功率模式转到自由发电模式，即对有功不进行控制。

6、系统工况监视启动实时监控后，系统工况监视界面AGC系统相关运行信息（图例）。

AGC投退状态：投入\退出投入为绿色退出为红色AGC控制模式：本地\远方本地为绿色远方为粉色AGC增闭锁：AGC增闭锁指当前有功不可增加的遥信状态。

正常绿色闭锁红色AGC 减闭锁：AGC减闭锁指当前有功不可减少的遥信状态。

正常绿色闭锁红色AGC超发告警：当实际出力比目标值高时，AGC超发告警为红色当实际出力比目标值低时，AGC超发告警为绿色，且显示AGC超发告警正常AGC指令：有自由发电和限功率两种自由发电为绿色限功率为粉色AGC系统数据：控制死区及总目标值为调度下发值；总输出功率是当时出线功率。

光伏发电对电力系统的影响及管控措施发布时间：2023-01-04T02:13:23.132Z 来源：《中国科技信息》2023年17期作者：赵世泰[导读] 当前随着社会经济的发展和人民生活水的提升，人们对能源的需求越来越高。

光伏发电以其清洁性、经济性得到了突飞猛进的发展，各行各业也对其应用性开始深入的研究。

赵世泰华能榆社发电有限责任公司山西榆社摘要：当前随着社会经济的发展和人民生活水的提升，人们对能源的需求越来越高。

光伏发电以其清洁性、经济性得到了突飞猛进的发展，各行各业也对其应用性开始深入的研究。

随着大规模光伏发电系统接入配电网中，配电网中的电压、潮流分布、网络损耗、运行特性都受到了一定的影响，因此研究光伏发电对配电网的影响变得更加有价值，更具有实际意义。

关键词：光伏发电；电力系统1 光伏发电发展状况及相关研究1954年，美国科学家恰宾等在美国贝尔实验室最早制成了实用的单晶硅太阳能电池，自此掀开了光伏发电的发展篇章，从1997年美国提出“百万屋顶”计划到现在，是光伏发电发展最迅猛的阶段。

2001—2013年，全世界的PV新增装机容量呈持续增长趋势，这10余年的时间里，世界各国对光伏发电的导向直接影响了装机容量，其呈现出了大幅度变化的波浪式发展趋势。

到2016年，全世界的光伏发电装机容量已达到305 GW，新增装机容量为70 GW。

美国、中国、日本、印度、英国和德国较其他国家相比，其光伏新增装机容量占比较大。

光伏发电产业近些年迅速发展的原因除了各国政府政策上的大力支持外，其科技进步带来的光伏发电产业链经济成本的大幅下降，更促使众多客户选择了光伏发电，从而取代传统的、大成本的火力发电等。

中国地域广阔，为了给一些边远地区大范围持续供电，需要建立较长距离的供电线路，这些都增加了线路的有功损耗，不利于现代电网的经济运行，而这些地方具有很好的光照条件，例如内蒙古、西藏、新疆等，若是合理地利用其太阳能资源优势，建立含光伏发电的配电网供电系统，就能在满足环保供电的基础上，大大减少电网的线路损耗，还能够提高系统运行的稳定性。

有功调度作为电力系统的调度运行管理工作的核心内容，直接关系到有功功率平衡以及系统的频率平衡，对电力系统安全、经济、优质可靠运行起着决定性作用。

目前，我国有功调度采取的是节能调度模式，即全额收纳包括光伏发电在内的新能源，以环保利益最大化作为调度的指导方针。

节能调度的模式可以保证系统对光伏发电的最大化消纳。

但是由于该方式提供明确的价格信息引导，虽然在光伏电源建设初期可以起到促进作用，但过度地刺激会造成了光伏投资的无序增长。

同时，在全额收纳调度的模式下，系统需要独立解决光伏发电功率波动问题，增加了系统的调频压力。

特别是在系统有功调节能力不足的地区，系统被迫采取弃光、弃风手段。

如我国西北地区，光伏利用多采用大规模光伏电站的建设模式，由于系统负荷结构的原因，造成光伏电量无法就地消纳。

同时又受到外送通道容量限制，导致弃光、弃风频繁出现。

针对上述问题，现有解决问题思路主要包括1：通过合理制定光伏发电的发展计划，改变发电投资的无序局面.但由于大型地面光伏电。

相对于分部式发电具有更高的经济效益，使得大型地面光伏电站仍然是发电投资的首选，也就造成了发展规划难以有序推进。

2：通过对光伏发电随机波动性进行研究，在电力系统现有调频能力的框架下，解决光伏波动问题。

由于光伏发电功率属于随机性问题,现有的理论模型仅能刻画出其某一方面的特征。

完全依靠对光伏随机波动特性的研究解决光伏发电的问题，理论研究距离实际应用还有较长的距离。

同时，随着光伏发电等间歇式能源在系统中所占比例不断提高，过度依靠电力系统平印波动能力将变得越来越不行。

通过公平、公正、公开方式，引导光伏电站参与系统的调频、调峰，是解决上述问题的一个新思路。

光伏电站应具备与参与系统调频、调峰的能力，原则性地给出了光伏电站功率波动范围。

光伏电站参与系统额调频、调峰工作，将会在与调度控制中心对应的调度端和光伏电站侧对应的电站端的有功管理上带来新的变化。

原标题：光伏电站有功控制分析。

光伏发电对电力系统的影响及管控措施摘要：在电力系统的发展过程中，光伏发电的出现为电力行业的发展带来了新的契机。

随着光伏产业技术的不断进步以及光伏发电具有环保、建设周期短等优势，我国光伏发电得到了快速发展。

但光伏发电仍存在发电成本高、发电效率偏低等问题，尤其对于平价光伏项目，发电效率是影响项目经济性的重要因素。

本文对影响光伏发电系统效率因素进行了简要分析，并在项目选址、设备选型、项目倾角等设计方面，提出了提升发电效率的策略，以增强光伏项目竞争性。

关键词：光伏发电；电力系统；影响；管控措施引言光伏发电作为最早被开发利用的清洁能源。

随着光伏装机容量的增加，电力系统的运行特征也将发生变化，这对电力系统的运行提出了更高要求。

光伏的大规模接入也使得系统的可靠运行面临巨大挑战。

相比于传统的化石能源机组，光伏发电具有不确定性，即存在电力负荷高峰时无法提供有效电力支撑的可能，因此在一定程度上也可能导致电力缺额的危机，影响到电力系统的可靠性。

1光伏发电系统的组成其基本组成部分是光伏方阵，而光伏方阵则包括以下构件：①通变器，②控制器，③蓄电池组。

其中，控制器有不同的光伏组件构成，后者则是光伏发电系统最重要的构件之一。

而光伏电池则构成了光伏组件，太阳能便是通过光伏电池的转换，最终成为可以被利用的电能，即可以被直接利用的直流电。

同时，转换而成的电能还能够在逆变器的转换下，为电力需求者提供可以直接利用的交流电。

通过上述分析不难看出，光伏发电可以将太阳能及时转换成为电力，并且也能够被及时利用。

除此之外，剩余的电力还能够储备在蓄电池内，以备其他场合或者需要时利用。

分布式光伏发电并网。

配电网由不同的构成组件，主要包括以下部分：一杆塔配电变压器，二架空线路，三电缆，四隔离开关，五无功补偿电容，除此之外，还包括部分附属设备。

其运行过程中，当地发电站将电力输送给配电网，然后依靠相关配电设备向电力需求方供应电力，可以是就地分配，也可以是根据电压逐级分配。

论光伏并网发电系统低电压穿越控制策略太阳能最为一种清洁能源，不仅对环境不会产生污染，也是一种可再生资源，因此对其进行开发利用十分重要。

光伏并网发电系统的应用，就是太阳能利用的典型代表。

光伏并网发电系统应用过程中，会涉及到低电压穿越控制问题，该控制能力越强大，光伏并网发电系统作用发挥程度越高。

因此相关学者都对低电压穿越控制策略研究比较重视。

现阶段，我国对低电压穿越控制策略的研究，注重集中在风电领域，光电领域还比较少。

正是因为如此本文以光伏并网发现系统为研究对象，对低电压穿越控制策略进行了探讨分析。

笔者认为可以采取电压定向矢量控制的方法，来提高低电压穿越控制能力，以此达到有功与无功解耦。

本文首先对光伏并网发电系统及其低电压穿越要求进行了分析，其次对光伏并网发电系统的低电压穿越控制策略进行了探讨，仅供参考借鉴。

一、光伏并网发电系统及其低电压穿越要求光伏发电系统主要应用的物质是光伏电池，该设施最重要的价值就是将太阳能转换成电能，最终完成发电任务。

光伏并网主要是指两大系统连接，分别为光伏系统、电力网系统。

两大系统连接之后，不必再借助蓄电池，初期成本比较低，而且更容易维护，后期检修成本也比较低，可以说是现阶段最为经济实用的发电系统。

光伏并网发电系统形式依据场合差异而不同，现阶段应用最为广泛的应该是逆潮与无逆潮并网系统、地域并网系统等。

早期应用的是光伏发电系统，存在着比较多的缺陷，比如逆充电现象、电网电压波动过于明显等现象，因此在应用的过程中比较麻烦。

正是基于此，光伏并网发电系统优势更加突出。

但是光伏并网发电系统在应用的过程中，则需要满足非常重要的条件，即低电压穿越要得到控制。

这主要是因为发电系统运行过程中，会出现并网点电压跌落情况，此时要求光伏设备依然能够实现并网，如果条件允许，还能够为电网提供无功功率，确保电网在短时间内就可以恢复。

现阶段我国针对光伏并网发电系统的低压电压穿越能力要求已经出台了相应的技术规范，该技术规范中对光伏电站的低电压穿越能力标准要求进行了明确的规定，具体标准如图1所示。