鄭冰
摘要:風(fēng)力發(fā)電是利用自然界的風(fēng)力轉(zhuǎn)變成電能的一種發(fā)電方式,而光伏發(fā)電是指直接利用太陽能轉(zhuǎn)化為電能的一種發(fā)電方式,這兩種新型能源具有清潔無污染、可再生的特性,對于改善我國能源結(jié)構(gòu),減少對石油煤炭等傳統(tǒng)能源的依賴性,節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)都有著重要的意義。因此,了解風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)過程中所存在的問題,探析風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)問題的解決措施,以促進(jìn)我國風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的發(fā)展就有著重要的意義。
關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電;光伏發(fā)電;并網(wǎng);措施
一、風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)主要的特點(diǎn)和發(fā)展?fàn)顩r
1.1并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)和現(xiàn)狀
并網(wǎng)型的風(fēng)力發(fā)電一般都是規(guī)模較大的發(fā)電系統(tǒng),一般都有上百臺發(fā)電機(jī)共同運(yùn)行,可以容納的電量非常大,可以將大電網(wǎng)作為發(fā)電的基礎(chǔ),盡可能地開發(fā)我國的風(fēng)力資源和將風(fēng)力作為能源。風(fēng)力資源本身是可以再生循環(huán)利用的,具有很多的特點(diǎn),主要是比較清潔,對環(huán)境的污染小。并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電對主要的一個(gè)特點(diǎn)就是可以將我國豐富的風(fēng)力資源充分利用。但是也存在著一些不足之處,風(fēng)力資源比較靈活,電力控制部門不容易掌握。還沒有達(dá)到世界先進(jìn)一流的水平,掌握的技術(shù)還不能存貯大量的自然風(fēng)資源。但是并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電越來越具有發(fā)展的前景,得到越來越多的利用。近年來,我國風(fēng)力發(fā)電方面投入的成本在不斷的提高,國家也在不斷加大對其的研究力度。
1.2并網(wǎng)型光伏發(fā)電的特點(diǎn)和現(xiàn)狀
并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)是和電力系統(tǒng)連接在一起組成的光伏發(fā)電系統(tǒng)。并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)主要的功能就是提供有功電能和無功電能,主要是按照電熱源的方式,在電力整個(gè)的額運(yùn)行系統(tǒng)中傳送電能。變化器的作用就是將電能轉(zhuǎn)化為需要的形式,并且經(jīng)過電網(wǎng)進(jìn)行傳送,所以并網(wǎng)型光伏發(fā)電的過程不使用蓄電池,蓄電池的使用是要消耗大量資金的,這樣就減少了大量的資金投入,節(jié)約了成本。光伏發(fā)電更加的穩(wěn)定和可靠,不會(huì)產(chǎn)生噪音,對周圍的環(huán)境不會(huì)造成污染。在平時(shí)的安裝和維護(hù)工具中操作也比較簡單,對于環(huán)境的兼容效果也非常強(qiáng)。當(dāng)前,并網(wǎng)型光伏發(fā)電的發(fā)電速度正在以驚人的速度在提高,基本已經(jīng)占據(jù)了光伏市場發(fā)展的一大半,國家不斷加大對光伏市場的重點(diǎn)研究和資金投入,尤其是要加強(qiáng)對城市和沙漠并網(wǎng)型的發(fā)電的探究。我國尤其是在沙漠地帶和西部地區(qū),日光資源非常豐富。
二、風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)存在的問題
2.1并網(wǎng)時(shí)出現(xiàn)孤島效應(yīng)
電力企業(yè)內(nèi)部體系在供電過程中一旦出現(xiàn)運(yùn)行故障或者修理遇到問題就需要立即停止供電,因?yàn)閷τ谕V构╇姷淖龇ㄓ脩舳税l(fā)電體系沒有辦法進(jìn)行及時(shí)檢查,通過堵截的方法對市電網(wǎng)絡(luò)和本身進(jìn)行強(qiáng)行分離,讓電力企業(yè)沒有辦法對周邊光伏和電力發(fā)電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行掌握和控制,獨(dú)立存在,這就是電力行業(yè)所說的孤島效應(yīng)。光伏、電力發(fā)電量直接對孤島效應(yīng)的發(fā)生頻率產(chǎn)生影響,一旦孤島效應(yīng)出現(xiàn)的頻率開始增多肯定就是提高了光伏、電力發(fā)電量。孤島效應(yīng)特別容易將電力企業(yè)電網(wǎng)運(yùn)行中的供電線路進(jìn)行損壞,而且相關(guān)電力工人的生命安全以及產(chǎn)業(yè)安全也會(huì)受到威脅;配電系統(tǒng)內(nèi)部對開關(guān)進(jìn)行維護(hù)的動(dòng)作程度也會(huì)受到孤島效應(yīng)的直接影響,嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)行;在孤島范圍內(nèi)電力系統(tǒng)設(shè)備非常容易受到電流頻率和電壓動(dòng)搖性的影響。
2.2在實(shí)際使用過程中風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電缺乏可靠性
在實(shí)際使用過程中風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并不具備可靠性,包含以下3個(gè)具體表現(xiàn):電力系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí),風(fēng)力發(fā)電或者是光伏發(fā)電會(huì)隨著供電終止而停止作業(yè),因此會(huì)導(dǎo)致供電作業(yè)沒有辦法順利進(jìn)行因此供電性能不具有可靠性;風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電兩種方法在實(shí)際供電過程中電力企業(yè)對其進(jìn)行了使用,但是并沒有做好繼電維護(hù)工作,因此在執(zhí)行過程中繼電維護(hù)工作特別容易發(fā)生誤動(dòng)的情況,因此供電作業(yè)的可靠性得到了降低;風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電在實(shí)踐過程中,需要電力企業(yè)挑選裝置地址和銜接辦法來滿足電力體系運(yùn)行設(shè)備的需求,否者就會(huì)對供電作業(yè)的可靠性造成一定的損失。對風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電影響最大的并不是以上3個(gè)方面,不同天氣的風(fēng)速以及不穩(wěn)定的光照輻射強(qiáng)度對風(fēng)力和光伏發(fā)電造成的影響是最大的,并且還會(huì)使光伏發(fā)電實(shí)踐運(yùn)行過程中導(dǎo)致電壓出現(xiàn)明顯變化,而且沒有辦法準(zhǔn)確的將其猜測出來并進(jìn)行有效管理和控制。
2.3并網(wǎng)效益
配網(wǎng)中原來的一部分設(shè)備在風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)之后就會(huì)變成備用或者是閑置狀態(tài),比如在運(yùn)行兩種發(fā)電形式的時(shí)候,由于存儲體積比較小,所以在和配電系統(tǒng)以及電路線路和配電變壓器連接的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)輕微超載的情況,因此,這兩種新能源的發(fā)電方式配電設(shè)備就成了它們的備用機(jī),而整個(gè)配電網(wǎng)的投入成本也會(huì)得到增加,大大降低了電網(wǎng)帶來的經(jīng)濟(jì)效益。
三、應(yīng)對風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)問題的解決措施
3.1加強(qiáng)對風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)工作原理的探究
當(dāng)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電系統(tǒng)連接以后,對電網(wǎng)的運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生很大的影響,具體的作用也非常復(fù)雜,對于這種情況的解決工作人員一定要?jiǎng)?chuàng)新連接方式,突破傳統(tǒng)連接方式的束縛。通過全新的方式進(jìn)行連接,要考慮到配電系統(tǒng)保持穩(wěn)定運(yùn)行和電網(wǎng)之間的相互影響,創(chuàng)新工作模式,找到主網(wǎng)和微網(wǎng)之前存在的差異,要分別找到各自的發(fā)展方法。
3.2加大對新型配電系統(tǒng)方式的研究力度
在基本掌握了風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)的特點(diǎn)之后,要對配電系統(tǒng)的具體方式和如何進(jìn)行規(guī)劃的具體理論進(jìn)行深入的分析和研究。首先需要做的就是找出風(fēng)電發(fā)電和光伏發(fā)電的電源的需要優(yōu)化的具體位置,二者具體的電容量是多少,以及具體并網(wǎng)的地址。在這樣的基礎(chǔ)上對二者更好地進(jìn)行控制,將接入位置了解,以便更好的了解電網(wǎng)對于電壓波動(dòng)和電壓諧波產(chǎn)生的影響。
3.3做好二者電網(wǎng)運(yùn)行的控制設(shè)備和技術(shù)準(zhǔn)備
風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng),主要的運(yùn)行模式是將微網(wǎng)接入到系統(tǒng)中,以一種方式改變系統(tǒng)故障的原有特征,這種改變具有很強(qiáng)的徹底性,使得電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)原有的故障檢測方法和保護(hù)措施同樣會(huì)受到大的影響,所以工作人員要仔細(xì)研究出現(xiàn)故障的具體原因,具體問題具體分析。制定出相應(yīng)的對策。不斷提高對電網(wǎng)安全保護(hù)的技術(shù)。保證當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),并網(wǎng)的分布式電源和主網(wǎng)斷開,可以繼續(xù)依靠獨(dú)立運(yùn)行的方式不斷運(yùn)行,進(jìn)行持續(xù)地供電。
四、結(jié)語
我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過程中最重要的資源就是電力資源,而我國的電力事業(yè)要得到良好的發(fā)展是需要風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電來為其提供保障的,也是我國環(huán)境能源得到安全保護(hù)最有效的一個(gè)方式,因此我們要對其提起高度重視。在我國電力行業(yè)發(fā)展過程中存在著很多的風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電在并網(wǎng)時(shí)出現(xiàn)的問題,因此我們要對這方面進(jìn)行深入的研究和探討,利用新知識和新技術(shù)對這些問題進(jìn)行針對性解決,此次來達(dá)到加快風(fēng)力和光伏發(fā)電發(fā)展速度。
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