新能源發電并網系統的控制策略

俞威 顧華東 陳超旻

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，人民的日益生活需求也在不斷增長。在當前階段，以新能源發表作為典型技術而取得的工作進步已經得到了有效的驗證，這使得了當前很多的新能源發電系統控制成為了當前工作研究的重要內容。新能源發電在技術上所涉及的能源形式主要包含拿水、風、生物以及太陽發電。在當前的發展環境中，從能源的使用過程以及角度上來看，這些新能源的工作促進與輔助作用顯得越來越大，因此這使得電網并網系統的控制研究就顯得更加的重要。本文對新能源的并網系統進行了相應的介紹，同時還給出了新能源在并網過程中所采用的一些技術方法與手段。在本文的最后階段，其介紹了并網系統在未來方向上所具備的發展趨勢。希望通過分析介紹，可以為提升并網系統控制的效果帶來一些有效力量，也希望本文可以給廣大讀者帶來參考性意見。

關鍵詞：新能源；并網；系統控制；策略

0引言

在經濟與科技的不斷發展之下，各行各業的建設效果都取得了良好的進步。當前人們對于環境發展的理念變得越來越高，在采用一些能源發電形式上，新能源的發電效果是最受歡迎且最長遠的。新能源在并網的過程中，由于其具備很強的復雜性。因此，為了良好的做好新能源在并網過程中的安排，應當對其控制策略與方法進行研究。

1新能源發電并網系統的介紹

1.1對風力發電技術的介紹

在風力發電的生產過程中，通過將風能轉變為電能的過程就是風力發電所具備的主要本質。風力發電在并網的過程中，應該保證發電機所輸出的頻率與電網所生產的工作頻率進行統一，因此這就造就了風力發電在并網過程中，應當采用衡速或者衡頻工作形式來保證工作頻率的一致性。對于前者而言，其是代表風力發電在對其工作速度的調節狀態下，可以采用異步電機的感應使用來保障其工作速度的恒定效果。而對于后者而言，通過采用一些電子變頻器，可以保障電機所輸出的頻率能夠在電能轉變上得到恒定的控制效果。

1.2太陽能光伏發電的介紹

通過將太陽能轉變為電能就是太陽發電的主要本質。在發展的過程中，借助一些半導體材料可以將太陽能直接轉變為電能。在太陽能的發電工作狀態中，所具備的發電形式包括了并網和獨立兩種。在一些不同環境的工作狀態下，這些工作發電技術通過電力變換器可以實現電能輸送的有效控制。在第一級結構的輸出變換工作形式上，借助一些電路增壓設備可以把發電過程中所形成的電能轉變為數字電壓來進行數據變換，這樣來使得光伏電池在工作電壓的傳輸上可以達到最有效的控制功率。而對于第二級的工作變換器而言，其所采用的電壓轉變設備為逆變器，其可以將電流直接轉變為交流形式來輸出到電網的工作狀態中，這種工作方法可以有效地保證電壓在傳輸時可以具備穩定的效果，同時還可以對一些功率的無功控制得到有效的精度提升。

1.3電網的結構及概念解釋

電網對于新能源的發電過程的負面影響，可以得到一些協調把控，這種情況可以使得一些分布電源在并網的工作狀態中，可以對電網形成較少或者沒有沖擊，在當前市場上的典型電網結構中，分布著較多的為復合電纜以及其他儲能轉換設備，通過對這些輔助設備進行成套系統的組成，可以保證電源在進行工作處理時可以得到靈活的控制。對于電網的微信結構而言，其具備多種的能源形式。常見的風能以及太陽能都可以成為其能源輸出的主要部分，工作中工作輸出的負荷主要包括了主要以及次要兩種。對于前一種形式而言，其對于電能的輸出質量以及工作可靠性要求比較高。而對于后一種電能質量而言，其對應的輸出要求就變得較低。微電網中的分布電源可以直接地為電網結構進行并網輸出，其不僅僅可以對本地環境所所涉及的周圍地區進行供電，同時還可以將一些剩余的電力輸出到更遙遠的電網體系當中。

2新能源并網過程所采用的技術方法

2.1電子技術的使用與構造

新能源在生產發電過程中，電子的輔助技術是非常重要的核心方法，其可以按照電網輸出的根本需要并使用一些技術來輔助電力電子設備的有效工作支持。新能源在并網的輸出過程中，其所具備的靜態開關效果都是有這些設備所實現的，因此，這種技術對于系統的正常運行與實際生產都有很重要的決定性作用。并網在工作的逆變器輸出過程中，其所涉及的工作元件都需要按照電力變換器與并網的工作連接來進行這些工作過程的速度變化以及輸出能力不高特點都是因為設備的連接而引起的。在電網的微型結構系統中，應當保證其具備良好的數據控制能力，只有這樣才能夠保證結構對于電網的工作影響能夠降到最低。

2.2電網技術的使用以及工作控制

在對電網的工作控制進行展開時，由其所涉及的電源包含了多個種類。因此。每一個電源在輸出特性上所對應的數據都是不同的。但是在整個電力系統的生產過程中。由于其能源的輸出能量必須保證有良好的平衡效果。這種情況就使得并網工作狀態中應當使系統壓力處于一個穩定的狀態，這樣方便后期工作對于電網的沖擊能夠降到最低。在電網的工作負荷計算中，應該考慮每一個設備之間對應的工作協調以及控制問題。

2.3對于電網的能量管理

在整個電網的系統建設當中，最主要的工作內容就是能量的高級管理。其不僅僅可以按照市場對于能源的需要來對每一個工作內容進行相關控制，同時還可以對分布電源的負荷力進行調整來使每個系統的功能優化能夠得到最優效果。在電網的工作建設當中其可以保證電網之間的能量交換能以自由的效果展開并且在一些工作問題突變的情況下其還能夠對一些非關鍵因素進行犧牲來保證電源對于需求供應的及時響應，從而為電力負荷工作問題提供一些可靠的保障。

3 未來新能源發電并網系統的發展趨勢

未來新能源的發電趨勢是將集中新的能源方式來進行組合的方式發電，這種發電模式會將分布式能源技術與全新的儲能技術進行一種有效的結合。對于混合能源系統來說，其可以對各種新能源的不同特性進行利用，讓不同能源之間能夠實現混合配制，這就對單一能源來發電過程中所出現的不穩定因素進行避免，讓不同能源之間做到優勢互補，另外這樣還可以對產生的負荷做好均衡化的控制，讓電力電子設備能夠出現并網方式及獨立運行兩種存在方式，可以對供電的質量及可靠性做到保障。但是在此過程中，還存在部分技術問題需要解決。目前在國際和國內開始對新能源發電并網系統的研究發展到對智能電網的研究之上了。

4 總結

隨著電力技術的不斷進步，使得在新能源發電技術上取得了很多進展。但是因為目前所使用的風能及太陽能能新能源來發電的過程中存在著很大程度的不穩定性，使得在電能的輸出過程中，會對電網的安全穩定的運行產生比較大的影響，使得新能源的使用存在著一定程度的阻力，因此需要研究出一套新的辦法來使得新能源在發電過程中能夠實現能加穩定且有效的并網方式。

參考文獻：

[1]歐陽昌裕，關于新能源發電發展的若干思考[J]，中國電力企業管理，2012（03）.

[2]馮喜，探討國內新能源發電發展思路[J]，現代工業經濟和信息化，2016（15）.

[3]新能源發電[J]，能源與環境，2019（02）.

[4]1-8月全省規模以上工業新能源發電量穩步增長[J]，青海統計，2017（09）.

[5] 萬少華， “新能源發電技術”課程教學改革研究與實踐[J]，萬少華，信息系統工程. 2018（12）.

[6]德國新能源發電量突破1000億千瓦時[J]，水電廠自動化，2018（02）.