可持續(xù)電網(wǎng)建設中光伏新能源的應用及監(jiān)管研究

張敬雯 宋國龍

摘 要：光伏新能源已經(jīng)成為了當前的一個研究重點，目前提出的應用理念為，保證建成的光伏發(fā)電能源系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)運行和發(fā)展，從整體上保障電網(wǎng)功能。基于此，本文以光伏新能源運行原理為切入點，重點分析實現(xiàn)光伏新能源可持續(xù)運行和發(fā)展的措施，在此基礎上提出針對光伏新能源應用和監(jiān)管的方法，讓光伏新能源能夠發(fā)揮應有優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：可持續(xù)電網(wǎng);光伏新能源;技術(shù)應用;技術(shù)監(jiān)管

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.159

0 引言

與常規(guī)能源相比，光伏能源具有間歇性特點，在運行時期，會對原有的電網(wǎng)造成較大沖擊，在光伏新能源的應用中要考慮這一問題，嘗試通過技術(shù)手段提高電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性。另外為了能夠保證光伏新能源持續(xù)發(fā)揮應有的供電作用，要考慮光伏新能源的可持續(xù)發(fā)展效果，確保這一能源體系長期發(fā)揮應有作用。

1 可持續(xù)電網(wǎng)建設中光伏新能源的應用方式

光伏新能源的可持續(xù)性表現(xiàn)為，在系統(tǒng)的長期應用中發(fā)揮供電能力，改組我國的能源結(jié)構(gòu)，當前的技術(shù)應用存在一定問題，導致整個電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性不足。從可持續(xù)角度考慮，光伏新能源的應用方式如下：

1.1 提高系統(tǒng)體量

我國當前的光伏新能源整體上較為分散，甚至出現(xiàn)私人承包現(xiàn)象，在具體的應用中，對相關(guān)技術(shù)的投入不足，降低了系統(tǒng)的運行質(zhì)量，雖然一些區(qū)域建成了光伏發(fā)電站分散接入電網(wǎng)的形式，但是控制方面的難度較高，并且一些配件在運行中容易出現(xiàn)問題，降低了整個系統(tǒng)的運行質(zhì)量[1]。

為解決這一問題，應提高光伏新能源系統(tǒng)的體量，建成集中式的電網(wǎng)配套系統(tǒng)。另外在具體的應用中，除了增加整體性的應用結(jié)構(gòu)和應用體量，也需要增大獨立發(fā)電站的體量，更改傳統(tǒng)的私人承包形式，對于已經(jīng)具有硬件基礎的發(fā)電站，可加入新型的控制技術(shù)和控制構(gòu)件，提高對發(fā)電系統(tǒng)的控制精度，讓整個系統(tǒng)能夠正常運行，也具有更好的發(fā)展空間。

1.2 考慮綜合環(huán)境

我國當前的光伏發(fā)電站主要建設在西部地區(qū)，原因為這一區(qū)域的場地費用較低，并響應我國的“西電東輸”號召，但是從實際運行效果來看，由于缺乏對自然環(huán)境的深度研究和分析，導致系統(tǒng)的故障率上升，實際獲取的效益與設計思想之間存在很大差異。

在今后的系統(tǒng)完善和優(yōu)化工作中，應考慮系統(tǒng)對運行環(huán)境的需求，包括風沙參數(shù)、風力參數(shù)、電力生成效率等，當發(fā)電量滿足設計要求時，才可確定這一區(qū)域可以投建光伏發(fā)電站。另外需要分析線纜經(jīng)過區(qū)域的自然環(huán)境，對于高壓供配電線纜來說，風力擺動、線纜覆冰為最常見的故障形式，所以在具體的研究中，要分析各個區(qū)域的氣候環(huán)境，考慮系統(tǒng)日常維護和運行中的消耗成本。

1.3 降低應用成本

我國當前的光伏新能源系統(tǒng)的應用成本較高，產(chǎn)生成本由場地施工、系統(tǒng)維護、供配電損耗、技術(shù)投入等多個環(huán)節(jié)產(chǎn)生，另外在太陽能電池板的生產(chǎn)中，也存在電池板生產(chǎn)成本過高問題，降低了光伏新能源的實際應用效益。

為提高系統(tǒng)的實際收益，今后的一個重要工作目標為降低系統(tǒng)的運行成本，最重要的成本控制模式為電池板的制造成本、電池板的應用成本和其余相關(guān)設備與系統(tǒng)的運行成本，在具體的工作中，需要落實的工作為依照系統(tǒng)中產(chǎn)生的相關(guān)工作內(nèi)容，從設計和產(chǎn)品運行維護工作的角度出發(fā)，完成對各類構(gòu)件的完善和優(yōu)化工作，從而讓該系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定運行的基礎上，降低整個系統(tǒng)產(chǎn)生的成本量。

2 可持續(xù)電網(wǎng)建設中光伏新能源的監(jiān)管模式

2.1 開發(fā)儲能技術(shù)

光伏新能源的一個重要特征為，系統(tǒng)的輸出功率有較高的間歇性，這種運行方式會對原有的電網(wǎng)造成過大沖擊，降低了電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展效果，所以在今后的研究方案設計中，可以應用儲能技術(shù)，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的完善與優(yōu)化工作，消除光電配電網(wǎng)中的間歇性[2]。

在該項技術(shù)的應用中，監(jiān)管的內(nèi)容首先為該項技術(shù)的設計合理性，只有在保證儲能技術(shù)能夠長期穩(wěn)定運行、發(fā)揮應有儲能作用的基礎上，才可確認該項技術(shù)能夠正常穩(wěn)定運行。其次為技術(shù)的應用過程監(jiān)管，包括該項技術(shù)中各類構(gòu)件、各個子系統(tǒng)的搭建工作，確保各類構(gòu)件能夠正常穩(wěn)定運行，同時監(jiān)督該系統(tǒng)在運行中的各類施工技術(shù)和施工項目，只有在能夠正常穩(wěn)定運行的基礎上，才可完成工程驗收工作。最后為系統(tǒng)的運行過程監(jiān)管，管理的內(nèi)容包括構(gòu)件的運行狀態(tài)、對電能的存儲能力等，當發(fā)現(xiàn)其中某項工作存在問題時，則需要落實相應的系統(tǒng)檢修工作。

2.2 發(fā)揮政府協(xié)調(diào)作用

在光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行中，雖然會加大系統(tǒng)的體量，但是在電力輸送中，線纜會經(jīng)過多個區(qū)域，這種工作模式對電網(wǎng)中的各個子系統(tǒng)運行的協(xié)同性要求很高，為提高整個系統(tǒng)的運行效率，需要發(fā)揮各地區(qū)政府的協(xié)調(diào)作用，提高電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

在具體的工作中，政府部門要完成對資源的優(yōu)化和協(xié)調(diào)工作，在電力企業(yè)規(guī)劃供配電線路時，要根據(jù)線路的走向開辟專用區(qū)域，建設發(fā)電系統(tǒng)需要占用的場地，應做好規(guī)劃協(xié)調(diào)，保證光伏發(fā)電系統(tǒng)能夠正常投建、運行。

2.3 建成長效追責制度

在光伏新能源系統(tǒng)的建設中，一個重要管理內(nèi)容為光伏發(fā)電系統(tǒng)的各類設施，只有設施正常運行，才可保證光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。在具體的工作中，建成的長效追責制度管理內(nèi)容為：工作人員的工作內(nèi)容、工作質(zhì)量和工作形式等多個方面，當發(fā)現(xiàn)由于工作人員的從業(yè)素養(yǎng)不足引發(fā)大規(guī)模故障，或者相關(guān)子系統(tǒng)運行質(zhì)量下降時，要分析相關(guān)故障的引發(fā)原因，并確定這一故障的引發(fā)人員，依照制度進行處理。

3 結(jié)論

綜上所述，在光伏新能源技術(shù)的應用中，實現(xiàn)電網(wǎng)可持續(xù)化的方式為提高系統(tǒng)的體量、考慮綜合環(huán)境和降低系統(tǒng)的應用成本，并在發(fā)電站中設置相應的構(gòu)件和技術(shù)，以提高系統(tǒng)的運行質(zhì)量。在系統(tǒng)的監(jiān)管工作中，應用的方法包括建成長效追責制度、開發(fā)儲能技術(shù)和發(fā)揮政府的協(xié)調(diào)作用，提高系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]盧幫軍.可持續(xù)電網(wǎng)建設中光伏新能源的應用及監(jiān)管探析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2017（11）：54-55[2019-05-06].

[2]于鵬.可持續(xù)電網(wǎng)建設中光伏新能源應用監(jiān)管探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（30）：95-96.