風力發電和光伏發電并網問題研究

汪澤明 孫宇

摘要：隨著我國經濟的快速發展，國家越來越重視風力發電以及光伏發電并網基本情況。為進一步提升發電運行實效，需要選擇合理的方式緩解國內環境與資源，采用可再生清潔能源的方式進行發電，避免運行調度過程中存在的不足之處，積極引進新工藝以及新技術，確保發電工作的順利開展。因此本文主要針對風力發電光伏發電并網問題進行簡要分析，以期提供參考意見。

關鍵詞：風力發電;光伏發電;并網問題

1.前言

隨著信息技術的普及化，人們的日常生活出現新的變化，新技術的出現直接使得不可再生資源的消耗情況得到有效緩解。由于該類別的技術出現時間短，技術發展明顯不太成熟，光伏發電與風力發電并網技術發展依舊存有較大的發展空間。

2.風力發電和光伏發電并網缺陷

2.1并網孤島效應嚴重

并網過程中會出現比較明顯的孤島效應，該類別的效應會導致電網中的不同區域都會存在著明顯的電流通路，但整體的通路在運行時并沒有涉及到任何的電流，只能說電網系統維修不當或者故障不解決會直接導致電力系統出現失壓情況，整個用戶端根本就難以從已經故障的用戶端口系統中直接的切出某一些公共電網，該種情況的持續性出現會直接導致供電孤島效益持續性出現。孤島效應主要源于風力發電和光伏發電的容量過大從而其直接影響到某一些用戶端的整體性供電質量以及效益，孤島的某一些區域會出現強電壓以及沖擊性的電流，從而會直接損壞電力設施設備，影響系統的運轉。風力發電以及光伏發思安的增加會直接擴大孤島效應的整體性危害[1]，故只有充分研究孤島效應才可直接確保電力系統的持續性運作。

2.2自然環境下的并網可靠性不足

風力發電和光伏發電的影響因素頗多，其中大多數為風速、光等自然因素，這些因素具有較強的不確定性以及隨意性，對整個發電的影響頗大。例如，某一些難以控制的風速會直接導致風力發電的頻率波動起伏過大，該種情況的出現會直接影響到后續的電力系統以及電網連接中的電壓穩定性，甚至會導致電力系統的負荷率過高。在電網連接的初始時期，諧波電壓的出現直接導致電壓的被損壞性加大，電力系統的安全性和可靠性難以被確定。光伏發電的整體性效果主要受到日照時間、強度、溫度等外在因素的影響，故光伏發電機組的電力波動值往往高于其他類別的數據信息[2]。長期以往，會直接影響到風電系統的安全運行。

3.風力發電與光伏發電并網舉措分析

3.1健全發電系統

光伏電力系統以及風力發電系統直接被并入到電網系統中會直接的更改原有電力系統運行情況。一旦運行中的電力系統故障頻發，基本是有電氣量故障或者風力發電系統電容量過大所導致。由于風力發電以及光伏發電受自然等因素影響頗大，電力系統的負荷穩定性弱，整體故障愈加復雜多變，甚至會給電網運行與檢測工作帶來重大阻礙，嚴重的話還會影響到電力系統的正常運行。在該種時代背景下，電力企業勢必要結合當前電網實際情況做好綜合分析，以加強對并網系統的保護以及研究，充分利用新技術完善光伏和風力發電系統。對發電系統而言，采用風力發電的模式可實現集中化投產，使得風電項目直接集中于風力資源比較豐富的區域內部，但限制性因素為風力資源好的區域大多處于偏遠地區，輸電線路以及負荷中心的建設限制性因素多，此時，則需要科學設計電力系統，致使風力發電機組并網中的同步振蕩的問題被直接減少[3]，規避風電機組設備的被損壞情況，使得電力系統的運行長期處于穩定狀態。

3.2實現對并網孤島效應檢測分析

由于并網逆變器的影響，并網實時會出現反向輸出電壓頻率，主要是源于某一些電源故障所導致。對此，若是變頻器的輸出頻率誤差大，那么孤島效應出現的概率也大。工作者勢必要依據當前時期變頻器的輸出頻率明確設備的檢測頻率偏差，將檢測結果直接發送給對應的工作者，規避一些意外因素的影響。如果電網處于正常運行狀態，那么可直接的發揮電網逆變器的作用，使得公共電網的輸出電流頻率與并網系統一致，直接規避一些意外因素的影響。一旦二者之間相差大，更應當檢測雙方之間的間隙，實時了解電壓和電流的波動變化值，了解并網系統中的孤島效應是否存在，以便后期的檢測以及綜合操作，增強應用的具體范圍。

3.3更新光伏發電及并網施工技術

在實際的工程施工之前，要做好對應的準備性工作，做好對施工現場的準確位置定位，明確不同類別的結構焊接流程，實現對所有工程進度以及并網做好調整。加強對施工全過程的安全管控也是極為重要的，此時，要積極清理光伏不良組件，確保施工技術者是按照圖紙進行施工的，將工作者的行為規范化，以規避由于該種情況導致的施工不良。另外，光伏組件安裝時，要對電纜敷設情況做好規劃，檢測光伏組件的質量，做好開路電壓的測量與記錄，共同確保安裝中人員以及設備的安全性。

3.4明確諧波及電壓波動的要點

對于光伏發電系統而言，不同類別電網連接下，某一些發電系統會出現諧波。一旦諧波累計到某一定的量時，會存在明顯性的諧波污染，甚至會受到環境、光資源條件和設備問題等多類別不可抗力因素的影響。一旦光伏系統的輸出功率不夠穩定，則勢必會對用戶造成重大負面影響[4]。結合當前所研究的具體情況可知，相關單位管理部門勢必要積極采取相關對策，有效把控光伏發電和并網技術的應用情況，以便合理解決光伏系統的實際運行問題。對應的管控部門在并網系統開放前，要積極做好諧波電流的合理控制，及時安裝濾波設備。

4.結束語

綜上所述，現階段國家越來越重視風力發電以及光伏發電并網基本情況。為進一步提升發電運行實效，需要明確當前電力發電情況，明確能源發電模式在運行調試中所產生的孤島效應以及其他類別的情況，增強對并網孤島效益的綜合分析與檢測，配置完善且健全的系統，將某一些潛在的問題解決掉，從而促進電力產業的持續性進步。

參考文獻：

[1]徐晶. 關于風力發電和光伏發電并網問題的研究[J]. 科學與財富， 2017， 000（013）：55-55.

[2]王繼東， 張小靜， 杜旭浩，等. 光伏發電與風力發電的并網技術標準[J]. 電力自動化設備， 2011（11）：1-7.

[3]苗蒙. 風力發電和光伏發電并網問題的探究[J]. 東北電力技術， 2016， 37（03）：45-47.

[4]陳亮. 風力發電和光伏發電并網問題的探究[J]. 工程技術（引文版）.