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光伏发电系统对电能质量的影响?

来源:智能电力网 时间:2020-11-27 15:58:15 发布信息

       电能质量是电力系统运行管理中一块非常重要的区域,既是电力企业社会信誉的象征,也是自身竞争实力的体现。在两种光伏发电系统中,并网运行系统对于电能质量的影响尤为突出。我们知道,要检测电网的电能质量如何,最直观、也最易见的方式是看它的电压、频率还有波形。相较之下,光伏发电系统在这方面存在天然的缺陷性,而这种缺陷性的产生和它自身的工作原理息息相关。


       当光伏发电站并网时,系统的容量就会增大,因为接入的光伏发电机组系统数量与规模的不同,原本的发电系统在自身的整体架构上出现了很大的改变,对于电网的潮流分布控制开始变得更加困难。因为难度上的提高,随之而来的就是一系列调控难点,在并网光伏发电系统中,有功和无功等功率上的变化都会对电网带来冲击,而即使在发电系统内部,其发电组件的启停也会对电力的输出造成极大的影响,使其发生改变,并最终使电能质量下降,对用电客户的用电效果造成极大的影响。


       随着国家能源局《通知》发布,新能源政策的迅速推动,光伏发电所占比例在未来还会持续增高,而随着大规模的光伏系统引入,数量巨大的电力电子会直接使电力系统一些本来的运行模式发生极大的改变,譬如在太阳光迅速变化时逆变器开关因为既定运行转换发生反应迟缓,输出的准确性大幅度降低,而如果在一些区域中的太阳光产生变化,谐波的波动范围也会变大变宽,更有甚者会出现波动叠加,于是在直接留逆变交流电的过程中带来谐波污染等。


       谐波污染是影响电能质量一个比较重要的问题,国内外都曾进行过对应的研究,国内如薛钧义、同向前等学者在2000年时就针对用户电量和谐波污染之间关联进行了专门的探究,李凤祥2004年对如何消除电力谐波污染进行过分析和论述,国外电力研究专家C·Muscas、S·Sulis等人在《Investigation on the accuracy of harmonic pollution metering techniques》中也探讨了关于电力谐波的问题。


       根据内外学者的共同研究可知,电力的谐波和系统的逆变器运行有直接关联,如果并网逆变器是单独运行的话,输出的电流谐波就会很低,反之则会很高。在社会科技和社会结构都迅速数字化的现阶段,使用电力能源的科技设备越来越多,电器的功率也越来越大,消耗电能增高,使用时间增长,这一系列问题也使得电力系统的运行负担增大,谐波污染产生的可能性变高,电能质量受到影响的几率也在持续增加。

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