光伏發電與風力發電的并網技術分析

趙青

摘 要： 由于現行技術在新能源發電并網中應用效果不佳，并網干擾諧波電流幅值較高，而且光電與風電轉換效率比較低，無法達到預期的并網效果。因此，提出光伏發電與風力發電的并網技術分析。根據電子電路原理，建立光伏電池模型與風力發電模型，采用恒定電壓法對光伏發電與風力發電最大輸出功率跟蹤控制，將光伏發電與風力發電輸出經過逆變器調整電壓后，并聯于直流母線，實現光電與風電的并入電壓。實驗結果表明：設計技術應用下并網干擾諧波電流幅值在0.1 V以下，光電與風電轉換效率在65%以上，在電力工程領域具有良好的應用前景。

關鍵詞： 光伏發電 風力發電 并網技術 最大輸出功率

中圖分類號： TM73文獻標識碼： A文章編號： 1679-3567（2024）03-0011-03

Analysis of Grid-Connection Technology for Photovoltaic and Wind Power Generation

ZHAO Qing

POWERCHINA Northwest Engineering Co.， Ltd.， Xian， Shaanxi Province， 710065 China

Abstract： Due to the poor application effect of current technology in the grid connection of new energy power generation， the high amplitude of the harmonic current of grid-connected interference， and the relatively low con‐version efficiency between photovoltaic and wind power， the expected grid-connected effect cannot be achieved. Therefore， this paper proposes an analysis of grid-connection technology for photovoltaic and wind power genera‐tion. According to the principles of electronic circuits， this paper establishes photovoltaic cell models and wind power generation models， uses the constant voltage method to track and control the maximum output power of photovoltaic and wind power generation， and connects photovoltaic and wind power outputs in parallel to the DC bus after adjusting the voltage through the inverter， so as to achieve the merging voltage of photovoltaic and wind power. The experimental results indicate that， under the application of design technology， the amplitude of the har‐monic current of grid-connected interference is below 0.1V， and that the conversion efficiency between photovol‐taic and wind power is over 65%， which has good application prospects in the field of power engineering.

Key Words： Photovoltaic power generation； Wind power generation； Grid-connection technology； Maximum output power

隨著全球能源結構轉型的推進和應對氣候變化的迫切需要，可再生能源發電在全球范圍內得到了快速發展。其中，光伏發電和風力發電由于其清潔、可再生的特性，成為了當前及未來電力行業的重要發展方向。然而，這兩種可再生能源發電方式都存在間歇性、波動性等特性，給電力系統的穩定運行帶來了挑戰。因此，如何實現光伏發電和風力發電的高效并網，確保電力系統的穩定運行，已成為當前及未來電力行業亟待解決的問題之一。并網技術是實現可再生能源發電高效利用的關鍵技術之一，其目的是將新能源發電系統與電網有機連接，確保電力系統的安全、穩定運行。在傳統的電力系統設計中，并網技術主要考慮的是火電、水電等常規能源的發電方式，而對于可再生能源發電方式的并網技術，則需要根據其自身的特點進行專門的設計和研究。目前，國內外對于光伏發電和風力發電的并網技術已有一定的研究和實踐，但仍然存在一些問題和挑戰。例如：如何提高光伏發電和風力發電的并網效率，降低對大電網的沖擊和影響；如何保證并網過程中的電能質量和穩定性；如何實現不同類型可再生能源發電的協同和互補等。針對以上問題，提出光伏發電與風力發電的并網技術分析。

1 光伏發電與風力發電的并網技術設計

1.1 建立光伏電池模型與風力發電模型