原创《关于大规模光伏发电对电力系统影响》：此文是一篇光伏发电论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
摘 要：由于大规模光伏发电的产生,为社会生产带来了很多便利,但是,也对电力系统造成了不良影响.本文主要介绍了光伏发电井网,分析了光伏发电的建模,探讨了引入大规模光伏发电给电力系统造成的影响.
关键词：大规模；光伏发电；电力系统；影响
在经济建设的不断实施下,人们的生活变做到方便许多,但是,有利就有弊,虽然,经济做到到了发展,在资源环境方面,出现了诸多问题,不仅资源处于枯竭趋势,生态环境也遭到了破坏.另外,在社会经济的快速发展中,不管是清洁能源,还是可再生资源,都扩大了需求量.在很多国家中,逐渐应用了太阳能、风力等来发电,取做到了良好的经济效益.这样的发电方式是新的发电方式,通过光伏发电的有效应用,在电力系统中,调度以及控制作业等引起了高度重视.
1 光伏发电井网的概述
太阳能光伏发电指的是将太阳光能,通过一些太阳能电池组件,再利用一些半导体材料,转化成电能.对于井网发电系统,应该利用光伏数组等,把吸收的太阳能敷设能量充分转化成为高压直流电,在此基础上,利用逆变器,生成正弦交流电.在光伏发电系统方面,为了创造良好的发电条件,国家电网公司相继颁布了多项政策,对光伏发电项目提供了大力支持.
光伏发电井网的优点较多,主要表现在以下几点：
（1）有效节约了蓄电池储能；
（2）光伏阵列能够运行在最大功率处,在发电效率方面,太阳能的效果比较好；
（3）光伏发电井网能够取做到良好的经济收益,通过设置分散的光伏系统,用户能获得供更多的电能,有助于缓解效电力传输、分配的压力；
（4）光伏組件可以与建筑物相结合,不仅可以发电,还可以美化建筑物.
2 大规模光伏发电系统的建模
2.1 光伏电池与阵列建模
对于光伏电池来说,是以单二级管模型为基础,进而形成的等效电路,而且,运用了KCL,总结出了光伏电池的数学表达式.通过光伏电池的供应商所给予的技术参数,可以计算出相应的短路电流、电压等.对于光伏阵列集成模型,利用光伏电池模型,以及串并联的组合等,也可以做到到.但是,光伏电池与其阵列模型,在形成的过程中,具有一些问题,比如说,在光伏组件之间,差异性比价明显等.
2.2 换流器与内环控制模型
在光伏发电系统中,换流器是核心组件,影响着光伏发电的暂态、相关的并网特性.如今,换流器的控制方法为内外环结构.对于内环而言,电流输入是主要方式,而外环控制形成的电流参考值是基准,利用换流器,电流会流入输电网络系统中.对于外环控制而言,电压输入为主要方式,而外环控制是利用电压输入完成的,在各个环节中,通过控制,做到到内环控制相应的电流参考值.对换流器、内外装置进行实际设计的过程中,通常,设计人员会采取解祸控制措施,对换流器机电暂态的相应电压、电流等实施解祸处理,然后,添加在内环控制中.要想实现模型应用价值,应该进一步优化换流器,简化内环控制,实现并网功能.
2.3 光伏发电的动态模型
对大规模的光电发电系统进行构建的过程中,技术人员往往应用方程组法,做到到各个状态下的方程,并且,组建成联合方程组.在这样的条件下,针对大规模的光伏发电系统,也就逐渐构建出了动态模型.
2.4 光伏发电系统模型
光伏发电系统主要是利用逆变器,实现电网介入,在这个过程中,技术人员可以测算PV节点、PI节点等,还能针对含变压器等,构建在内问题模型的相关方程.对于大规模光伏发电系统,要构建多个模型.技术人员应该综合考虑,明确光伏阵列、变压器参数等,根据防真模型,综合分析并网.
3 大规模光伏发电对电力系统的影响
3.1 系统无功电压特性
大规模光伏发电往往建设在戈壁、荒漠地带,对于这样的地区,往往负荷不高,大量电力主要依靠高压输电网的外送.在该过程中,对电网的电压特性会受到影响,尤其是母线电压,波动较明显,会影响电压的稳定性.另外,在有的地区中,通过接入大规模的光伏发电系统,会改变网架结构,降低电压质量.
3.2 功角稳定性
当大规模光伏被接入电网系统时,原有的潮流会改变,也会降低系统等效惯量,影响了电网功角的稳定性.不过,这样的变化也会带来良性影响.由于某些故障的出现,电网穿透能力会明显降低,造成脱网问题.
3.3 电能质量
由于引入了大规模光伏系统,电力电子等的应用也比较广泛,不仅污染了原有的电力系统,电能质量也会下降.比如说,若太阳光变化频率很快,就会出现明显的谐动,甚至法还是能叠加问题等.另外,通过引入直流,会造成电源波动,降低电能的质量.
3.4 有功频率特性
由于大规模光伏的接入,随机波动很明显,影响了系统有功平衡,另外,电力频率的质量比差,进而增加了风险.不仅如此,系统等效转动惯量也有所改变,应对功率的波动明显,影响有功频率的特性.
3.5 配电系统保护
接入大规模光伏电源之后,使配电系统出现了不同的故障,负而影响比较多样化.有些工作人员在比较敏感的并网光伏变换器中,设置没用的保护装置,干扰了备用电源的正常运行.
4 结语
对于电力系统而言,通过大规模的光伏发电,在不同层面上,会影响电力系统.在日后的工作中,相关技术人员应该有效的手段,将消极影响转化成为积极作用,进而推动电力事业的发展.
光伏发电论文参考资料：
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