分布式光伏电站并网的工程应用分析

隋红林 蔡进

摘 要：随着社会不断进步，光伏发电技术迅猛发展，光伏电站建设步伐持续加快。随之，分布式光伏电站并网工程层出不穷，可以有效缓解能源紧张、用电需求量日渐增加间的矛盾，促进不同行业与领域健康稳定发展。因此，本文从不同角度入手客观分析了分布式光伏电站并网的工程应用。

关键词：分布式光伏电电站；并网工程；应用；分析

一、工程实例

以某地区为例，分布式光伏电站并网工程的总装机容量达到5x5MWp，其中的光伏发电系统电压为380V，和附近某110kV变电站的10kV母线低压侧并网，预计年发电量大约为2948.321万kWh。

二、分布式光伏电站并网工程应用

（一）电气计算

简单来说，光伏发电就是直接将太阳能转化为电能的发电形式之一。光伏发电系统可以分为两类，即独立型光伏发电系统、并网型光伏发电系统，后者可以进一步划分，可以分为集中式、分布式两类，并网型光伏发电系统、电网二者有机融合，转化后的电能会直接输送到电网中。其中的分布式并网型光伏发电系统可以直接分配所发的电，而多余、不足电力则要充分发挥电网多样化作用进行合理化调节，有效满足地区各方面在用地方面的客观需求，避免出现供电不足问题。在该分布式光伏电站并网工程建设中，工作人员要综合分析多方面影响因素，根据具体规定，科学计算电气，应用太阳能电池阵列，所输出的为直流电，在汇流等作用下，出现在公用电网中，明确最大化工作电流，如果不考虑电能输送中的损耗，最大工作电流大约为1443A。同时，在运行过程中，如果光伏电站系统出现短路故障问题，短路故障点便会产生短路电流，由交流系统、光伏发电系统分别提供。就后者而言，所产生的短路电流和一系列因素紧密相连，比如，逆变器参数，要进行合理化分析，准确把握分布式光伏发电站并网短路故障发生之时产生的短路电流。此外，在电气计算中，工作人员要根据电站并网线路10kV侧断路器特征，科学设置电站并列点，还要合理设置对应的人工解列点。相应地，在计算电气过程中，相关人员要准确把握工作电流、短路电流，也包括光伏电池原理，进行合理化计算，确保获取的信息数据具有较高的准确率，下面便是光伏电池原理结构示意图。

光伏电池原理结构示意图

（二）继电保护

在新形势下，我国根据各地区電网运行情况，在光伏电站接入电网方面制定了相关法律法规。在分布式光伏电站并网工程方面，该地区要综合分析一系列影响因素，根据相关法律法规，科学配置继电保护，明确光伏电子电站线路侧面配置的继电保护装置，科学保护线路，要根据线路各方面情况，合理加装欠压/超压等保护，可以及时接收一系列跳闸命令，所配置的微机线路保护要和该地区分布式光伏电站并网建设具体要求吻合，能够充分发挥多样化作用。其中的110kV变电站主变压间隙保护需要进行合理化调整，科学增设并网断路器，确保光伏电站、110kV变电站中相关保护装置相互作用。此外，该地区要根据该工程项目难易点，准确把握防孤岛保护，进行合理化设置，要和电网侧线路保护作用。并网之后，微电网会处于孤岛运行状态，公共连接位置的功率会被切断。如果切断之前功率流向微电网，便是微电网的功率缺额，反之，则为功率盈余。在离网状态下，一旦其中的紧急控制没有启动，微电网内部频率会大幅度降低，有功功率缺额会动态变化，和频率变化正好相反，极易导致微电网处于瘫痪状态。针对这种情况，在建设分布式光伏电站并网工程中，该地区需要借助继电保护，微电网脱网之后进行合理化处理，确保微电网处于稳定运行状态。在微电网离网方面，如果出现功率缺额情况，不重要负荷等需要及时切除，也包含某些关键性负荷，如果属于功率盈余，要及时切除其中部分逆变器。在此过程中，该地区要根据分布式光伏电电站并网特点，优化利用先进的技术，借助信息化手段，构建区域合理化的监督管理系统，全方位动态监督分布式光伏发电站并网各方面情况，及时发现存在的隐患问题，进行合理化解决，有效防止分布式光伏发电系统运行中频繁出现故障问题，处于安全、稳定运行中，顺利输送电能，提高供电质量，有效满足地区不同行业以及领域用电量。

三、结语

总而言之，在新形势下，分布式光伏电站并网工程复杂化、系统化，极易受到多方面因素影响，涉及到多个多方面，难度较大。在分布式光伏电站并网工程应用中，该地区要坚持具体问题具体分析的原则，科学计算电气，做好继电保护工作等。以此，地区分布式光伏电站并网顺利实现，提高光伏发电系统运行安全性、稳定性，降低能耗的基础上，达到节能的目的，实现最大化的经济效益，为促进地区经济协调发展做好铺垫。

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