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近些年，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)清潔能源越來越重視，我國(guó)提出了“碳中和、碳達(dá)峰”目標(biāo)，這在一定程度上促使太陽能、風(fēng)能等清潔綠色能源受到關(guān)注?，F(xiàn)階段太陽能光伏發(fā)電技術(shù)逐漸趨于完善，基本能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)行目標(biāo)，與社會(huì)能源消耗需求相符，因此光伏發(fā)電并網(wǎng)和相關(guān)技術(shù)發(fā)展成為人們關(guān)注的重點(diǎn)?；诖?，在簡(jiǎn)述太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電的基礎(chǔ)上，闡述太陽能光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)的具體應(yīng)用。

1.太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電

太陽能作為一種新興的清潔能源，我國(guó)的研究利用起步較晚。太陽能資源取之不盡用之不竭，能量轉(zhuǎn)化過程綠色、環(huán)保，項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)可在建筑物頂端，也可以采用農(nóng)光互補(bǔ)，避免過度占用土地資源。同時(shí)，在具體應(yīng)用期間，太陽能的電力轉(zhuǎn)換非常簡(jiǎn)單，除了有利于實(shí)現(xiàn)原地發(fā)電和實(shí)現(xiàn)用電的目的外，還可以把剩余的電力高效率傳輸?shù)诫娏W(wǎng)絡(luò)中。太陽能光伏發(fā)電有利于解決傳統(tǒng)能源過度消耗的問題。能源可以為人們?nèi)粘Ｉ詈蜕鐣?huì)發(fā)展提供充足的能量，分為可再生能源和不可再生能源。我國(guó)目前火電在電力能源中占比較高，而火電就是利用煤作為主要燃料進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化，對(duì)環(huán)境影響較大。光伏發(fā)電對(duì)環(huán)境沒有污染，主要利用太陽能進(jìn)行電能轉(zhuǎn)化，屬于清潔能源，未來發(fā)展前景非常可觀，屬于電力供應(yīng)發(fā)展的主要方向之一。

太陽能光伏發(fā)電可以節(jié)約土地資源。太陽能光伏發(fā)電不僅可以建設(shè)在陸地，還可以建設(shè)在水面、屋頂，同時(shí)采取農(nóng)光互補(bǔ)的形式，不占用農(nóng)田。建設(shè)形式多樣，項(xiàng)目選址靈活，可因地制宜布設(shè)，發(fā)展前景較好。

太陽能光伏發(fā)電可以改善居民的生活質(zhì)量。我國(guó)國(guó)土面積非常廣泛，有豐富的太陽能資源，通過開發(fā)太陽能資源帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展。太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電可以對(duì)能源利用、污染物排放情況加以控制，負(fù)面效應(yīng)較小，與我國(guó)大力發(fā)展清潔能源戰(zhàn)略目標(biāo)相符。

2.系統(tǒng)組成

（1） 子系統(tǒng)的組成。

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)由多種結(jié)構(gòu)組成，相互關(guān)聯(lián)性不高，處于獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)。主要由直流監(jiān)測(cè)配電系統(tǒng)和并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)等組成，將子系統(tǒng)相互結(jié)合到一起，與供電網(wǎng)絡(luò)相互連接，不僅可實(shí)現(xiàn)自身及附近用戶用電需求，而且富裕電力可以通過電力系統(tǒng)并網(wǎng)輸送，發(fā)電用途多樣，并能夠充分利用。

（2） 主設(shè)備選型。

設(shè)備選型主要考慮建設(shè)規(guī)模、建設(shè)地點(diǎn)、用電需求及經(jīng)濟(jì)效益等，隨著單臺(tái)逆變器容量的增大，單位造價(jià)成本降低，不過單臺(tái)逆變器容量過大時(shí)，一旦出現(xiàn)故障，維修將影響整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行，因此要綜合考慮光伏件安裝場(chǎng)地的實(shí)際情況，選取與之相符的并網(wǎng)逆變器。我國(guó)生產(chǎn)的并網(wǎng)逆變器中，單臺(tái)容量最大為500kVa即可滿足要求。為了保證光伏發(fā)電場(chǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，并網(wǎng)型逆變器可以采取分散程度相對(duì)獨(dú)立的方法推動(dòng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的良好運(yùn)行，同時(shí)要加強(qiáng)并網(wǎng)型逆變器的短路保護(hù)措施，以孤島效應(yīng)的形式徹底解決相互關(guān)聯(lián)問題。不論采取何種類型的逆變器，都必須與光伏電池組件連接，電池組件利用直流監(jiān)測(cè)、配電箱和逆變器相互連接，監(jiān)測(cè)電力情況，獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，把監(jiān)測(cè)信息全面?zhèn)鬏數(shù)侥孀兤骺刂破鲀?nèi)。

（3） 升壓系統(tǒng)電氣部分。

升壓站電器部分主要采取110kV供電線路，具體可根據(jù)發(fā)電量確定。升壓系統(tǒng)主要根據(jù)升壓站的升壓變壓器、額定容量電壓比、電容器等布置，在眾多布置方法中，通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)采取多方面分層布置電器綜合式較好，即最下面一層是配電裝置室和電容器室，室內(nèi)包含了監(jiān)控屏和逆變器屏，依照設(shè)計(jì)變更容量，低壓進(jìn)線柜為抽出式開關(guān)柜。

（4） 防雷保護(hù)。

一般情況下，升壓變電站處于室內(nèi)環(huán)境?；诖?，若要確保光伏電池組和升壓變電器在遭受雷擊之后仍能保持穩(wěn)定工作，就要保證環(huán)形避雷帶安裝到光伏電池組件、支架和升壓變電站的非導(dǎo)電體頂部。所以，為確保有關(guān)人員的自身安全，不管是何種類型的電氣設(shè)備都必須安裝接地裝置，加強(qiáng)電氣設(shè)備的外殼保護(hù)力度。

3.太陽能光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

（1） 并網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用。

對(duì)于太陽能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)來說，基本的工作特征表現(xiàn)為太陽能電池組件形成直流電，逐漸轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)要求相適應(yīng)的交流電網(wǎng)，直接和公共電網(wǎng)連接到一起，光伏電池方陣產(chǎn)生的電力除了負(fù)責(zé)交流負(fù)載外，剩下的并入電網(wǎng)。如此一來，當(dāng)出現(xiàn)下雨天氣時(shí)，太陽能電池設(shè)備尚未生成電能，無法有效承載全部的用電荷載，電網(wǎng)就開始供電。太陽能發(fā)電能夠直接進(jìn)入到供網(wǎng)系統(tǒng)中，不需要安裝蓄電池，省去了蓄電池儲(chǔ)能和釋放這一階段，防止出現(xiàn)過度消耗各項(xiàng)資源的現(xiàn)象，降低了系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本。但存在的問題是，要將專業(yè)性的逆變器安裝到整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行階段，使輸出的電能與標(biāo)準(zhǔn)要求相符合，也會(huì)消耗部分能量，該項(xiàng)系統(tǒng)和公用電網(wǎng)以及太陽能電池組件作為交流負(fù)載的電源，整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載電流隨之下降。并網(wǎng)光伏系統(tǒng)在公共電網(wǎng)中提高了系統(tǒng)整體運(yùn)行的效果，但是各項(xiàng)系統(tǒng)具備分散性特征，屬于分散類型的發(fā)電系統(tǒng)，所以必須重視并網(wǎng)系統(tǒng)。

（2） 并網(wǎng)混合供電系統(tǒng)的應(yīng)用。

目前太陽能光伏產(chǎn)業(yè)有著良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)。結(jié)合并網(wǎng)系統(tǒng)具體現(xiàn)狀可以看出，太陽能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)主要包含混合電網(wǎng)備用應(yīng)急和太陽光伏陣列。這些結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)了系統(tǒng)負(fù)載供電保障的時(shí)效性，并網(wǎng)混合供電作業(yè)的開展體現(xiàn)出了該項(xiàng)技術(shù)的復(fù)雜程度，有利于保持系統(tǒng)用電的穩(wěn)定性和質(zhì)量，特別是供電需求較低的現(xiàn)狀下以及電網(wǎng)穩(wěn)定性不強(qiáng)的狀態(tài)下更加具備時(shí)效性。在應(yīng)用并網(wǎng)混合供電系統(tǒng)期間，以電腦芯片為主動(dòng)態(tài)監(jiān)督和管理系統(tǒng)性能，提高能源綜合利用率，將其與蓄電池相結(jié)合，可以產(chǎn)生更佳效果。需要注意的是，并網(wǎng)混合供電系統(tǒng)內(nèi)的負(fù)載功耗非常低的情況下，系統(tǒng)將會(huì)根據(jù)太陽能電池中多余發(fā)電量或者電網(wǎng)完成充電工作發(fā)電量進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而保持蓄電池能量充足。在供電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)生故障后，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)與電網(wǎng)斷開，處于單獨(dú)運(yùn)行狀態(tài)下工作，借助蓄電池或儲(chǔ)能系統(tǒng)提供充足的交流電，保持電網(wǎng)正常運(yùn)行狀態(tài)，高質(zhì)量地完成供電工作。

4.光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)未來發(fā)展前景

現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)光伏發(fā)電勢(shì)頭迅猛。在系統(tǒng)控制和切換過程中，要提高光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率，應(yīng)正確分析并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)存在的問題，將光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)大面積應(yīng)用于普通用戶。光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)屬于太陽能發(fā)電的基本系統(tǒng)，具有高度優(yōu)勢(shì)，但也存在一些缺陷，比如價(jià)格高、發(fā)電量受氣候因素影響等。不過伴隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和進(jìn)步，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)必定成為應(yīng)用極為廣泛的一項(xiàng)發(fā)電系統(tǒng)。

5.結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，太陽能光伏發(fā)電備受重視，同時(shí)具備布置區(qū)域多樣、形式靈活等優(yōu)點(diǎn)，太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)較好，可以有效解決偏遠(yuǎn)地區(qū)及電力不充足區(qū)域供電問題。光伏發(fā)電相對(duì)于傳統(tǒng)水電站費(fèi)用較低，環(huán)境影響較小，還可以減少溫室效應(yīng)、減少污染物的排放，有利于保護(hù)環(huán)境，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平提升方面也有著巨大的潛在價(jià)值。所以，要不斷完善太陽能光伏發(fā)電技術(shù)，并加強(qiáng)推廣力度。