分布式光伏发电系统的并网技术应用

摘要：太阳能为我们提供干净、来源广泛、无污染的清洁能源，为解决全球诸多环境问题带来理想的解决方式。目前，光伏并网发电系统在我国还处于起步阶段，不管是设计人员还是运行检修人员，光伏发电并网技术都是一项新技术，有待吸收、消化。

关键词：分布式；光伏发电系统；并网技术；应用

从2009年开始，我国实施了“金太阳”工程和光电建筑示范项目，并明确规定了对分布式光伏发电项目的补贴要求。在政策的引导下，我国分布式光伏发电呈现出了爆炸式增长的态势。就统计数据来看，我国的分布式光伏发电项目数量目前仍在不断增加，发电量也在持续上升，有效缓解了我国电力资源短缺问题，为社会生产实践提供了良好助力。总的来看，分布式光伏发电在当前的电力生产实践中占据着重要地位，为进一步的发挥分布式光伏发电系统的价值和作用，讨论并网技术应用，实现分布式光伏发电系统和我国电力系统稳定、持续、安全的衔接，实现系统剩余电力的统一调度，对于解决我国电力资源的使用问题有非常突出的现实意义。

1分布式光伏发展现状

分布式电源作为一种自发自用的能源，可作为集中供电方式的补充。将配电网与分布式电源相结合，在一定程度上解决电力系统事故后电力供应的问题，节省电力建设投资，提高配电网调度灵活度以及满足配电网对于供电可靠性的要求。分布式电源安装在用户端，以太阳能、风能、生物质能等发电方式最为常见，单机装机容量不超过6MW并且通常以10kV及以下电压等级接入配电网。分布式电源建设成本小且清洁低碳，组网并网方式比较灵活，因此越来越广泛地被应用到电力系统中。分布式光伏发电一般是安装在住宅或商业建筑楼顶的光伏发电项目，具有自发自用、选址灵活、余量上网等特点与优势，是我国大力发展的未来发电方式之一。随着国家密集出台相关分布式光伏能源政策，分布式光伏能源逐年快

速增长，截至2019年底全国分布式光伏总装机容量达6453万kW，占光伏发电量总量超30%。

2分布式光伏发电的优势

分布式光伏发电所倡导的就近发电、就近并网、就近转换和就近使用的原则对发电量提升有积极的作用，并对解决电能长距离运输的损耗问题也有显著价值。和传统集中式光伏发电形式做比较分析，分布式光伏发电具有明显的优势。

2.1并网难度低

传统集中式光伏发电系统存在的显著问题是并网困难，我国西北地区太阳能资源丰富，适合建设大型的光伏发电基地，但其位置往往较为偏僻，不管是建设还是并网都存在较大困难。更有甚者，部分大型光伏发电基地建成投产后由于无法并网出现了“弃电”现象，造成了电能资源的大量浪费。分布式光伏发电系统主要在城市中进行建设，主要依托家庭、企业以及事业单位等，在具体利用中，只需对电网稍加改变即可实现并网发电，同时还能解决用户自身的用电问题。简单来讲，分布式光伏发电有效解决了传统集中式光伏发电并网困难问题，提高了电能的利用效率。

2.2投资成本低

大型光伏发电基地多是集中式建设，规模较大，且由于地理位置等因素，不管是基地建设还是并网成本都较高，这种情况导致了发电产生的效益无法弥补前期投资成本的问题。再者，大型光伏发电基地建设和运营过程中，对专项资金和技术都有较高要求，一般投资者是无法投资相关项目的，这影响了项目规划与建设的发展。和传统集中式光伏发电动辄几亿、甚至几十亿的投资比较，分布式光伏发电的投资相对较少。在分布式光伏发电系统建设过程中可将党政机关、企事业单位以及大量的居民楼房转变为“微型发电厂”，并在众多家庭、企事业单位中进行分散，这样投资风险会明显降低。总的来讲，分布式光伏发电的整体投资成本较低，解决了生产建设资金不足等问题。

2.3硬件设施要求低

分布式光伏发电系统中各电站存在相互独立性，且对供电系统的硬件设施要求相对较低，因此在电力生产和利用过程中，用户能实现自行控制且不会发生大面积停电事故，在弥补大电网安全稳定不足等方面有明显优势[4]。不仅如此，分布式光伏发电具有较好的调峰性能，操作也较简单，因其参与运行的系统少、启停快速，在发生意外状况时依然可实现继续供电，因此分布式光伏发电是集中供电非常重要的补充。

2.4有利于更好地普及清洁能源知识和技术

在分布式光伏发电的推进过程中，相关的知识和技术能更好进入到家庭及企事业单位，节能就会变成大范围的自觉活动。再者，因现阶段欧美等国家对我国出口光伏产品存在实施双反等制裁措施，我国光伏产品在国际市场受到了排挤，导致我国不少光伏产品制造企业出现了经营困难。积极推广分布式光伏发电，对于国内市场拓展和本国光伏制造企业走出困境有积极作用。

3分布式光伏发电系统中并网技术的应用

分布式发电系统中的并网实现相对简单，针对系统应用过程中的并网技术做分析，强调并网技术的专业化、规范化使用，对于分布式光伏发电系统的整体应用进步有积极的作用。

3.1并网技术

根据分布式光伏发电系统电源呈分布性的特点，在实践中需采用分布式电源并网技术实现并网。分布式电源并网技术是指分布式电源接入配电网以及保证含分布式电源的配电网安全可靠运行、电能质量合格的技术措施。传统的配电网是一个向用户分配电力、功率单向流动的无源网络，而分布式电源的接入使配电网成为一个功率双向流动的有源网络，但同时也带来了电压波动、继电保护误动或拒动等技术问题。分布式电源调度与管理、并网保护与控制、电源接入对配电网的影响、有源配电网规划和保护以及电压和电能质量控制，是电力技术研究的热点。

3.2技术分类与关键技术

基于分布式电源在发电网中的渗透率优化分析，其具体采取技术措施可以分为三大类：即接即忘；宽限接入；主动网络管理。就分布式光伏发电系统中的并网技术应用来看，采用主动网络管理，分析总结并网实践中存在的问题，并基于并网的要求和目标进行分析与解决，对于并网技术的优势发挥和分布式光伏发电系统的整体应用价值提高具有非常显著的作用。分布式光伏发电系统并网关键技术应用需要强调专业化和规范化。现阶段的关键技术主要包括：有源配电网规划。做好基于分布式光伏发电系统的电源分布对配电网结构及具体应用的相关规划，最终的并网效果才会更加突出；分布式电源并网保护与控制。分布式光伏发电系统中的电源具有相互独立性，需将系统中每一个电源最大价值发挥出来，系统整体性能才会呈现最好的状态。对分布式电源并网进行保护并对并网的具体实现做控制，对于并网效果提升有突出的价值；有源配电网继电保护。继电保护是电力系统中的重要内容，做好有源配电网的继电保护，才能实现配电网运行的安全和稳定；有源配电网电压控制。电压的稳定对有源配电网的运行安全、稳定有重要意义，因此对电压的稳定问题进行分析与强调具有重要的现实价值与意义；分布式电源调度与管理。做好分布式电源的调度与管理，并将分布式电源产生的电能做积极的调配与并网，有利于实现分布式光伏发电系统的综合价值。

4结语

综上，分布式光伏发电系统在现阶段电能生产实践中进行应用，不仅能有效缓解电能紧张现状，还能有效控制能源生产实践中的污染问题。在分布式光伏发电系统的应用实践中，并网技术的应用价值显著，因此就分布式光伏发电系统的并网技术应用进行分析与讨论具有突出的现实意义。

参考文献

[1]陈金波，薛峰.分布式并网光伏发电站系统应用与技术分析[J].科技创新与应用，2019，20.

[2]颜伟林，钱慧.分布式光伏并网发电对苏州市区配电网的影响与对策[J].电工电气，2020，3.