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[摘 要]工业产业化的不断发展，地球上的化石能源可利用不断缩减，面对这一趋势，可再生能源的开发越来越重要。在所有的新能源中，作为可利用空间比较大的一种再生资源，太阳能以其低成本，高性能的特点深受众多行业领域的青睐，如果我们能够更加科学地对此进行开发利用，就能为日常生产、生活提供取之不竭，用之不尽的财富。笔者将在本文中对新能源光伏发电系统的具体使用进行论述，旨在为业内人士提供一定的参考依据。
[关键词]新能源；光伏发电系统；应用
中图分类号：TM615.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0371-01
一、新能源光伏发电系统的基本概述
（一）光伏发电的基本原理
所谓的新能源就是太阳能、生物能、水能、潮汐、风能、地热、洋流等一系列的非常规能源。在这些能源中，太阳能具有巨大的开发潜能和利用空间，而且它具有清洁、绿色环保、安全、稳定等一系列的特点。这种资源能够以最低的生态环境代价绝对为我们的生产、生活带来巨大的效益。本文研究的主要目标“光伏发电系统”其实就是能够实现太阳能光电化转变的一个体系，该体系的核心就是构成“太阳电池”的要素。当太阳电池受到太阳辐射的时候，电池板上的电子在光子的激发下出现移动，这些光子开始在太阳电池的表层移动，导致电池板上电子数量出现差异，而太阳电池板上下两面之间是用导线联合的，电子数量的不平衡最终引起电池板电流的生成。
（二）光伏发电系统的基本内涵
根据是否与电网相连接的标准我们将光伏发电系统分成独立系统与并网系统两种。前者是指没有接入电网的发电形式，该种系统必须要靠蓄电池提供的能量才能维持正常运转。第二种系统发电则要与国家电网相连接。与第一种方式不同的是，它因为可以从电网系统中获得能量量，所以不用配置专门的蓄电电池，减少蓄电池储存能量和释放能量的时间，能够提高光伏系统整体的发电性能，节能减耗，节约成本[1]。
二、新能源光伏发电系统的应用
（一）应用项目概况
我国财政部门于2012年开展了第二批5MW金太阳光伏屋顶项目活动，该项目在中能华辰齐鲁工业大学举行。该项目准备要在校园建筑顶上安装20000块250W光伏组件，共5MW。项目在进行组件安装的时候使用的是固定倾角与固定式平铺相结合的方式，主要分布在轻工业学院的楼群顶上，被划分成了5个片区。者5个片区的组件形成光伏矩阵集中到并网逆变设备中。设备功率经过交流分裂变压器完成提压工作，并于国网相连接。
（二）对主要设备的技术要求
（1） 逆变器。该设备是光伏并网体系的主要构成因素，同时更是关键的电流处理手段。本研究金太阳光伏屋顶项目活动中的光伏发电站逆变器具有以下特点：1）安装并网点要简单易行、具有封闭性、开断点清晰可见、具有接地性能、电流开断设备。2）要达到国家、行业的相关标准规范，具有低电压封闭、检有压自动联网作用（建议使用不超过20%UN、0.2秒闭锁发电方式，以及85%UN自动联网控制数值）。3）在专线完成分布式电源连接的时候，在专线线路的情况下，重合闸也可以不用出现。4）在自动重合闸与国网线路相连接的时候，要对重合时间进行审查。
（2） 交直流配电柜。防雷接电性能是该种电流柜必须具备的一项性能，作为光伏逆变设备与低压交流配电设备的连接点，电流柜应该含有电压、电流、电能等一系列的相关指示仪器；具有状态指示仪器；断路设备、电涌保护设备等一系列保护系统；同时它的隔离开关断点要清晰可见[2]。
（三）并网运行的技术要求
南非于2015年11月3日举办了International Electric Commission，而且在相继而来的太阳能光伏能源系统技术年会中，国网公司的研究人员带领国网光伏项目研究小组成员共同编制了《并网光伏逆变器低电压穿越测试规程》已经于2014年公布。《并网光伏逆变器低电压穿越测试规程》对于电网的光伏逆变设备，低电压穿越的检测手段进行了公布。不同的地方可以根据当地对低电压利用的技术标准，对光伏逆变器进行检测。这项标准是国内相关领域在国际上发布的第一个标准，说明国内光伏连网检测措施在全球相关领域内获得了肯定，这一转变为过IEC光伏连网的标准争取了说话的机会，促进我国光伏领域的进一步拓展，为该项产业的发展提供关键的技术依靠。根据连接规范标准，在光伏系统设计中，必须充分考虑到继电保护、安全自动设备，无功功率替换，防雷性能与接地性能，自动化调控，检测系统等要素，以保证其具备连入电力系统的基本性能[3]。
（四）继电保护要求
（1） 在对线网进行保护的过程中，要根据系统主要特征和电气的主接线的需求来进行。（2）当被保护对象在空载、轻载、满载等不同情况下的时候，容易出现各类金属和非金属线路问题，那么线路保护系统应该及时作出相应的回应。确保系统零故障、实现各类故障问题的自动转换与消除、功率突然发生转变，系统操作不能出现问题。（3）在线路出现振荡症状的时候，线路保护系统能够采取正确行动，当振荡过程中出现并发性问题的时候，要确保该类故障的消除。（4）要将主保护系统的动作时间控制在20毫秒内，排除通道传输的间隔时间，将电流返回时间控制在30毫秒以内，要排除故障点到保护出口点的时间。（5）当手动合闸与故障线路相重合以后，保护系统可以在最短时间范围内必须要完成三相跳闸。党无故障线路与手动重合闸结合时，不能采取任何措施。（6）保护设备对电波应具有一定的过滤作用，要具备一定抗干扰，抗谐波功能。在体系投切变压设备、静止补偿设备、电容装备，避免一系列故障问题的产生。
（五） 本项目光伏发电的效益
从2013年10月1日到2015年12月31日其，按照《财政部国家税务总局关于光伏发电增值税政策的通知》（财税〔2013〕66号）的相关条例规定，国家电网公司要根据发电户电力产品销售，将其中应纳税额的50%作为征收点。作为目前全球范围内的顶尖技术，光伏发电系统不仅仅有利于缓解当下全球范围内的能源危机，同时也能促进环保产业的发展，实现可持续发展的主要目标。本研究金太阳光伏屋顶项目活动中，预计25年内的总发电量约为17832.5万/kW·h，按照0.5元/kW·h的电费标准来推算，每年可节约奖金386万元的电费，整个系统在25年间可以为学校节约将近9625万元的费用。和煤炭耗能量进行对比，通过该项目工程来解决用电问题，每年能够可以节约将近2390t煤炭资源，各重要的是它的零環境代价对于生态环境所起的保护作用是不可估量的。
三、结语
综上所述，太阳能资源作为一种用之不竭的可再生资源，在此基础上发展起来的光伏发电工程继承了该能源的清洁卫生、绿色环保、高性价比等一系列特点，已经在广大的电力客户群体中得到了广泛的应用与发展，所以将成为未来新能源发展的主要项目。不过就目前的整体应用情况来看，我们对于太阳能发电潜能的开发仍然处于初步发展阶段，绝大部分潜能仍然没有得到有效开发利用，所以我们要加大光伏发电系统的应用研究力度。
参考文献
[1] 龚贺.住宅小区屋顶光伏发电系统的应用研究[J]. 浙江建筑，2015，09：51-55.
[2] 刘洋洋. 绿色生态住宅小区太阳能光伏发电系统的应用刍议[J]. 科技风，2011，03：225-226.
[3] 王勇，阮洁. 城镇化建设中光伏发电系统的应用[J]. 智能建筑电气技术，2014，03：7-11.
[关键词]新能源；光伏发电系统；应用
中图分类号：TM615.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0371-01
一、新能源光伏发电系统的基本概述
（一）光伏发电的基本原理
所谓的新能源就是太阳能、生物能、水能、潮汐、风能、地热、洋流等一系列的非常规能源。在这些能源中，太阳能具有巨大的开发潜能和利用空间，而且它具有清洁、绿色环保、安全、稳定等一系列的特点。这种资源能够以最低的生态环境代价绝对为我们的生产、生活带来巨大的效益。本文研究的主要目标“光伏发电系统”其实就是能够实现太阳能光电化转变的一个体系，该体系的核心就是构成“太阳电池”的要素。当太阳电池受到太阳辐射的时候，电池板上的电子在光子的激发下出现移动，这些光子开始在太阳电池的表层移动，导致电池板上电子数量出现差异，而太阳电池板上下两面之间是用导线联合的，电子数量的不平衡最终引起电池板电流的生成。
（二）光伏发电系统的基本内涵
根据是否与电网相连接的标准我们将光伏发电系统分成独立系统与并网系统两种。前者是指没有接入电网的发电形式，该种系统必须要靠蓄电池提供的能量才能维持正常运转。第二种系统发电则要与国家电网相连接。与第一种方式不同的是，它因为可以从电网系统中获得能量量，所以不用配置专门的蓄电电池，减少蓄电池储存能量和释放能量的时间，能够提高光伏系统整体的发电性能，节能减耗，节约成本[1]。
二、新能源光伏发电系统的应用
（一）应用项目概况
我国财政部门于2012年开展了第二批5MW金太阳光伏屋顶项目活动，该项目在中能华辰齐鲁工业大学举行。该项目准备要在校园建筑顶上安装20000块250W光伏组件，共5MW。项目在进行组件安装的时候使用的是固定倾角与固定式平铺相结合的方式，主要分布在轻工业学院的楼群顶上，被划分成了5个片区。者5个片区的组件形成光伏矩阵集中到并网逆变设备中。设备功率经过交流分裂变压器完成提压工作，并于国网相连接。
（二）对主要设备的技术要求
（1） 逆变器。该设备是光伏并网体系的主要构成因素，同时更是关键的电流处理手段。本研究金太阳光伏屋顶项目活动中的光伏发电站逆变器具有以下特点：1）安装并网点要简单易行、具有封闭性、开断点清晰可见、具有接地性能、电流开断设备。2）要达到国家、行业的相关标准规范，具有低电压封闭、检有压自动联网作用（建议使用不超过20%UN、0.2秒闭锁发电方式，以及85%UN自动联网控制数值）。3）在专线完成分布式电源连接的时候，在专线线路的情况下，重合闸也可以不用出现。4）在自动重合闸与国网线路相连接的时候，要对重合时间进行审查。
（2） 交直流配电柜。防雷接电性能是该种电流柜必须具备的一项性能，作为光伏逆变设备与低压交流配电设备的连接点，电流柜应该含有电压、电流、电能等一系列的相关指示仪器；具有状态指示仪器；断路设备、电涌保护设备等一系列保护系统；同时它的隔离开关断点要清晰可见[2]。
（三）并网运行的技术要求
南非于2015年11月3日举办了International Electric Commission，而且在相继而来的太阳能光伏能源系统技术年会中，国网公司的研究人员带领国网光伏项目研究小组成员共同编制了《并网光伏逆变器低电压穿越测试规程》已经于2014年公布。《并网光伏逆变器低电压穿越测试规程》对于电网的光伏逆变设备，低电压穿越的检测手段进行了公布。不同的地方可以根据当地对低电压利用的技术标准，对光伏逆变器进行检测。这项标准是国内相关领域在国际上发布的第一个标准，说明国内光伏连网检测措施在全球相关领域内获得了肯定，这一转变为过IEC光伏连网的标准争取了说话的机会，促进我国光伏领域的进一步拓展，为该项产业的发展提供关键的技术依靠。根据连接规范标准，在光伏系统设计中，必须充分考虑到继电保护、安全自动设备，无功功率替换，防雷性能与接地性能，自动化调控，检测系统等要素，以保证其具备连入电力系统的基本性能[3]。
（四）继电保护要求
（1） 在对线网进行保护的过程中，要根据系统主要特征和电气的主接线的需求来进行。（2）当被保护对象在空载、轻载、满载等不同情况下的时候，容易出现各类金属和非金属线路问题，那么线路保护系统应该及时作出相应的回应。确保系统零故障、实现各类故障问题的自动转换与消除、功率突然发生转变，系统操作不能出现问题。（3）在线路出现振荡症状的时候，线路保护系统能够采取正确行动，当振荡过程中出现并发性问题的时候，要确保该类故障的消除。（4）要将主保护系统的动作时间控制在20毫秒内，排除通道传输的间隔时间，将电流返回时间控制在30毫秒以内，要排除故障点到保护出口点的时间。（5）当手动合闸与故障线路相重合以后，保护系统可以在最短时间范围内必须要完成三相跳闸。党无故障线路与手动重合闸结合时，不能采取任何措施。（6）保护设备对电波应具有一定的过滤作用，要具备一定抗干扰，抗谐波功能。在体系投切变压设备、静止补偿设备、电容装备，避免一系列故障问题的产生。
（五） 本项目光伏发电的效益
从2013年10月1日到2015年12月31日其，按照《财政部国家税务总局关于光伏发电增值税政策的通知》（财税〔2013〕66号）的相关条例规定，国家电网公司要根据发电户电力产品销售，将其中应纳税额的50%作为征收点。作为目前全球范围内的顶尖技术，光伏发电系统不仅仅有利于缓解当下全球范围内的能源危机，同时也能促进环保产业的发展，实现可持续发展的主要目标。本研究金太阳光伏屋顶项目活动中，预计25年内的总发电量约为17832.5万/kW·h，按照0.5元/kW·h的电费标准来推算，每年可节约奖金386万元的电费，整个系统在25年间可以为学校节约将近9625万元的费用。和煤炭耗能量进行对比，通过该项目工程来解决用电问题，每年能够可以节约将近2390t煤炭资源，各重要的是它的零環境代价对于生态环境所起的保护作用是不可估量的。
三、结语
综上所述，太阳能资源作为一种用之不竭的可再生资源，在此基础上发展起来的光伏发电工程继承了该能源的清洁卫生、绿色环保、高性价比等一系列特点，已经在广大的电力客户群体中得到了广泛的应用与发展，所以将成为未来新能源发展的主要项目。不过就目前的整体应用情况来看，我们对于太阳能发电潜能的开发仍然处于初步发展阶段，绝大部分潜能仍然没有得到有效开发利用，所以我们要加大光伏发电系统的应用研究力度。
参考文献
[1] 龚贺.住宅小区屋顶光伏发电系统的应用研究[J]. 浙江建筑，2015，09：51-55.
[2] 刘洋洋. 绿色生态住宅小区太阳能光伏发电系统的应用刍议[J]. 科技风，2011，03：225-226.
[3] 王勇，阮洁. 城镇化建设中光伏发电系统的应用[J]. 智能建筑电气技术，2014，03：7-11.