簡述光伏并網發電系統對電網的影響

烏蘭巴日

摘 要：近年來，我國的經濟水平在不斷提高，科學技術也在不斷發展，與此同時，我國在用電方面的需求也在不斷地增長，由此電力事業獲得了巨大的發展。在全球氣候變暖的背景下，節能減排的發電方式成為了熱點，前期投資成本低且環保的優點讓太陽能光伏發電成為了炙手可熱的研究對象。凡事不可能一帆風順，即使是具有如此優越性的發電系統在實際運行過程中也會遇到問題，并使電網事業受到影響。因此，本文對光伏并網發電系統對電網的影響進行了簡單的分析。

關鍵詞：光伏發電;電網;影響

隨著社會的快速發展，資源也面臨著耗盡的危險，并且化石能源等不可再生資源在使用的時候中會造成排除大量二氧化碳以及一些有毒氣體，造成溫室效應和空氣污染。近些年來全球也在不斷地研究清潔能源，以達到可持續發展的目標，在此背景下，太陽能光伏發電便成為了首選對象，在實際操作過程中這種發電方式也對我國的電網發展產生了一定程度上的影響。

一、光伏并網的主要組成部分

光伏并網發電系統是將太陽能電池產生的電流通過并網逆變器變為合格的電流與公共電網相連接，從而輸出符合日常生活的電壓。光伏電網的主要系統分為兩種，分別為集中式和分布式。集中式的并網需要的投資多，需要的空間也較大，一般建設在人煙稀少的空曠地帶;而分布式的主要是利用城市中的光伏建設或者屋頂并網等進行發電，相較于集中式并網而言需要的空間小、成本低，具有小而靈活的特點。

二、光伏并網中發電的優勢

光伏發電系統是將太陽能轉化為電能的發電方式，在資源不斷消耗以及全球氣候變暖的今天，這一清潔、環保的發電方式已成為熱點。關于此發電模式的優勢，具體如下：

①建設投資小。并網后，發電的相關數據是可以反饋到電網上的，并且電能還能通過電網進行儲存。這樣使得光伏并網發電系統的建設投資小，對于系統的發展和建設也是有好處的。②增強抵御能力。光伏發電系統在構建的過程中，可以采用分布式，這樣使得光伏并網在構建過程中比較自由靈活，并且可以增強電網系統抵抗自然環境的能力，使電力系統在負荷上保持平衡。③保護生態環境。在進行光伏并網發電系統的建設時會發現，其組件多，需要的空間也大。而西北有很多空曠的荒漠地區，且陽光充足，因此可以將其建設在這些區域。這樣不僅使這些荒漠地區得到價值最大化，還不會占用其他可供日常生活利用的土地，減少了建設區域的地面蒸發量，從而保護了環境。

三、光伏并網存在的問題及其影響

1、光伏并網存在的問題

①容量傳輸受限。由于旋轉慣量、勵磁系統和調速器的缺失，導致了系統需要進行遠距離輸電，這又使得建設成本增加。②只能在特定環境下工作發電。光伏發電系統依據的是光能，所以只能在白天進行工作。另外季節更替導致的氣候變化、空氣情況、溫度變化都會影響該電力系統，從而使得發電量有所波動，并且導致電力負荷不平穩，所以光伏發電系統對于工作環境也有一定的要求。③投資不足。對于光伏發電國家還未完全重視起來，因此在這方面的投資也較少。有數據顯示，國家近些年來對智能電網的投資只占發電總投資的30%，所以要想使得社會經濟得到良性發展，要想擁有一個清潔干凈又舒適的環境，要想資源不過度利用，要想可持續發展，國家就得重視智能電網的發展，重視光伏發電系統給我們國家帶來的好處，增大在這方面的投資。

2、光伏并網電力系統對電網的影響

凡事有利就有弊，不可否認，光伏并網電力系統存在諸多優點，但是在實際運行過程中也遇到了一些問題，而遇到的這些問題也對電網產生了一定的影響，具體如下：

（1）容量傳輸受限帶來的影響

由于旋轉慣量、勵磁系統和調速器的缺失，導致了系統需要進行遠距離輸電，這種輸電方式一是使得建設成本增加，二是導致交流電網不穩定，三是使得電網系統在發展過程中不經濟。

（2）晝夜交替帶來的影響

由于是利用太陽能發電，所以發電量易不穩定，容易受到很多因素的影響，比如陽光和相關負荷量等，這些都會對光伏并網電力系統造成影響。而光伏電力系統在不工作的時候也是需要耗電的，比如一些雨天、雪天以及夜間均需要用電，為了保持經濟持久地運行，最后不得不縮減電網的裝機容量，從而增加成本。

（3）氣候變化帶來的影響

當某一個地方的光伏并網發電達到一定的規模時，而此時又正好碰到氣候變化較大，就會導致電網為光伏并網發電系統提供足夠的區域性旋轉備用機組合無功補償容量，從而達到控制和調整系統的頻率和電壓的目的。所以最后的結果還是造成了不經濟。

（4）負荷峰谷對電網的影響

目前，我國光伏并網發電系統沒有峰頻調節能力，電網系統在早晚峰的負荷能力將受到影響。光伏發電增加的發電量，對于降低傳統旋轉機組的的擁有量是無效的，為了平衡電力系統對于電量負荷能力的影響，需要國家加大對于智能電網尤其是光伏并網發電的投資，也需要相關部門增加大量的旋轉備用機組，從而達到有效調峰。最后，會導致相關成本的增加。

四、應對光伏并網帶來影響的措施

光伏并網發電系統是一種值得提倡的高效、清潔、環保的發電方式，這種發電方式具有的優越性是明顯可見的，既減少了化石能源等這些不可再生資源的消耗，同時也保護了生態環境。但是有優點就會有缺點，因此對于光伏并網系統對電網造成的影響，應對措施如下：

1、將電網建設提升為國家工程

面對光伏并網對電網造成的影響，需要國家將電網建設提升為國家工程，將這一利國利民的建設重視起來，加大投資，并根據實際情況制定目標。有了資金的支持，此外還有考慮技術的投入。

2、借鑒他國經驗

我國的電力事業相較于美國等發達國家起步較晚，為了避免閉門造車，可以向其他電力事業發展較好的國家的取經，結合我國的電力發展情況，取其精華去其糟粕，使得電力事業能夠得到平穩經濟地發展。

結束語

本文主要簡述了光伏并網發電系統的優勢、問題，以及問題帶來的影響和解決措施，光伏并網發電系統其本身具有的優越性是不言而喻的，雖然目前遇到了一些問題，但是前景可觀，只要國家重視起來，加大投資，技術跟上，不斷完善，相信光伏并網發電系統會發展得越來越好。

參考文獻

[1]許水源.光伏并網發電系統對電網的影響和對策研究[J].中國戰略新興產業，2017（48）：226.

[2]余銳，巢紅暄.光伏并網發電系統對電網的影響研究[J].通訊世界，2016（24）：85-86.

[3]張亮.光伏并網發電系統對電網的影響研究[J].科技創新導報，2015，12（31）：9-10+34.

[4]鄒超文.簡析光伏并網發電系統對電網的影響[J].低碳世界，2016（36）：40-41.