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摘要：并网光伏发电系统对于电网具有一定的影响，这些影响体现在很多方面。光伏发电是当今社会重要的发电形式，因此需要加快光伏发电技术的研发，储能技术、谐波抑制、新型逆变器这些都是未来研究工作的重点，这些技术的研发能够提升光伏发电的效率。光伏发电系统在并入电网时可以通过以下的途径：深入研究作用机理、构建系统验证环境、研发控制设备以及建设微电网技术配套，这样可以实现两者的协调发展。
关键词：光伏发电项目、并网、电网系统、影响、需求
引言：在光伏发电技术持续发展及其投入使用范围不断扩大的背景下，未来该项技术将成为我国电力工业发展的主要助推力量。基于以上认识，为了进一步发挥电网的积极作用，减少电力系统对人们生产和生活的影响，未来电力管理部门要加大资金和人力投入，加强技术攻关，针对光伏并网发电系统的计算软件和仿真分析等需求，进一步探讨相应的建模方法，不断优化该系统，保证其能够为人们的生产、生活带来巨大便利，推动我国电力工程健康发展。
1光伏发电及并网发电系统简介
太阳能光伏发电技术是指通过半导体界面的光生伏特效应将光能转换为电能的一种发电技术，其工作原理是半导体PN结的光生伏特效应。在接受太阳光照射时，部分拥有特定能量的光子进入半导体内，将会产生带负电荷的电子和因失去电子而带正电荷的空穴，在PN结产生的静电场的作用下，电子将向N型半导体运动，而空穴则向P型半导体运动，并各自聚集在两电极部分，达到动态平衡后，PN节中会产生一定的电势差，如果接通外部负载，负载中就会有电流通过。光伏电池阵列发出的直流电经过逆变器转化为符合要求的交流电后直接或通过变压器接入电网。
光伏并网发电系统控制主要由光伏阵列、逆变器以及滤波器构成。在分布式光伏接入电网运行时，通过对光伏阵列的最大功率点跟踪MPPT和并网电流的检测，将信息实时传递到逆变器中，从而不断调节逆变器输出的电压电流，向电网提供合格的电能。
2光伏并网发电系统对电网的影响
2.1影响电压质量
光伏发电系统并入大电网后，因光伏逆变器离散动作和发电间隙性的特点，在向电网输送或吸收功率时，都会造成整个电网系统电压的短时或长时变化。光伏发电受环境温度影响较大，其发电功率会随着光照增强而增大。一般情况下，晴天光照时，其功率峰值一般处于日照最强点，约为10-14点。而当光伏并网发电向大容量发展后，其负荷曲线也将发生变化。此外，光伏并网发电系统的发电量没有规律可言，要想达到调节电压的效果，就需要在配电网中开展各项工作。从目前的实际情况来看，动态无功调节设备仍然比较欠缺。如果电网中的总发电量中的电容量占据较大的比例，就会导致电网的电压不容易调节，一旦调节失当，则会引起更严重的问题，容量大小以及安装位置能够直接影响到光伏并网发电给电压的作用。
2.2谐波污染
通常情况下，谐波出现的时间是光伏并网发电系统直流电以逆变的方式转换为交流电，然后并入电网中，在转换过程中会产生大量谐波，出现谐波污染问题。如果滤波器的设计水平良好，即便电网中的光伏并网发电系统的规模不大，当从直流电转化为交流电的时候，产生的高次谐波会对交流电网中的諧波产生污染，一般情况下，这种污染能够控制在可控范围内。但是，随着光伏并网发电系统的使用范围越来越广泛，再加上电容量占据电网总发电量的比例越来越大，就需要加大对谐波方面管理工作的重视力度。如果管理工作存在问题，很多谐波的能量就会进行叠加，就会出现让人难以接受的谐波含量。此外，如果系统中的谐波源比较多，就能够很好地激发系统中的高次谐波功率。
2.3用户用电质量中的孤岛效应的影响
在电力公司中，一旦供电遇到了问题，用户端中的太阳能并网发电系统就很容易出现孤岛现象，从而形成孤岛效应。在光伏并网发电系统不断增多的情况下，孤岛效应的普遍性会越来越明显，甚至会引发以下问题：
（1）当重新恢复供电的时候，电网用户会由于相位不同步而遭受冲击。
（2）电力孤岛区域的供电频率以及供电电压不稳定。
（3）转化太阳能并网发电系统为孤岛运转方式的时候，一旦储能元件没有出现在供电系统中，或者容量太小的时候，就会导致用户负荷的电压闪变。
（4）配电网脱离太阳能供电系统之后，原来的单相供电方式也会导致其他配电网中出现三相负载不对称的问题，从而损害到其他用户的电压质量。
3光伏发电并入电网的方法
3.1深入研究作用机理
光伏发电通过微电网的形式与电网进行并入时会产生相应的作用，这种作用会对电网的运行产生一定的影响。在分析影响时需要采用多元化的方法。微电网会对电网的安全以及稳定造成影响，因此分析方法与高压系统有所不同，研究工作开展中需要深入分析影响，对影响出现的机理进行讨论，形成相应的理论，为光伏发电并入电网奠定理论基础。
3.2构建系统验证环境
在对光伏发电系统进行分析时要构建相应的模型，并与发电系统的动态及静态进行相应的对比，这样可以完善模型，保证模型构建的合理性。使分析软件具有计算能力，为两者的融合提供技术指导。在进行光伏发电系统建模研究的基础上，建立光伏发电系统并网的典型案例，包括典型光伏发电系统、光伏发电系统典型运行方式、典型控制措施等，然后对案例进行仿真计算，通过对这些典型案例的不断积累，建立光伏发电系统并网的典型案例数据库，为仿真分析研究光伏发电系统对大电网安全稳定影响提供良好的实验环境。
3.3研发控制设备
要想实现两者的顺利并入还需要研发相应的控制设备，光伏发电并入电网会丰富电网的故障类型，传统的故障检测方法无法满足工作的需求，因此需要研发新型保护技术。并网过程中会出现孤岛现象，孤岛现象指的是并网过程中电源在出现故障时继续供电，为了保证用电的安全，需要定期进行检查了解是否存在孤岛现象，如果发现孤岛现象要及时的解决，减少孤岛现象对并网工的影响，保证并网工作的顺利进行。
3.4建设微电网技术配套
最后光伏发电系统并入电网时要建设微电网技术配套，在建设微电网技术配套时需要充分的了解各项技术指标及特性，确定技术要求。技术规范制定时还需要考虑到光伏发电系统的规模、系统运行过程中接入的电压数量以及电能等，这样可以使技术规范制定的更具有针对性，更合理。合理的制定技术规范具有重要的作用，规范的制定可以为光伏发电并入电网工作提供指导，保证电网的稳定，避免对电网产生危害。
结束语：近年来，以太阳能、风能、生物质能、地热能为代表的可再生能源发电技术发展迅速，特别是光伏发电技术，因其资源丰富、清洁无污染、发电成本低等诸多优点发展尤为迅猛。截至2020年底，我国光伏发电装机量达1.3亿千瓦，同比增长68.7%，连续3年位居全球首位;新增光伏发电装机5306万千瓦，增幅达53.6%，连续5年位居世界第一，展现出广阔的发展前景。所以，开展光伏并网发电对电网影响的研究工作，对构建稳定坚强智能电网具有重要意义。
参考文献
[1]肖大鹏.光伏发电并网大电网面临的问题与对策[J].通讯世界，2016（01）：39-40.
[2]李乃永，于振，曲恒志.并网光伏电站特性及对电网影响的研究[J].电网与清洁能源，2017，29（09）：92-98.
[3]陈炜，艾欣，吴涛，刘辉.光伏并网发电系统对电网的影响研究综述[J].电力自动化设备，2017，33（02）：26-32+39.
关键词：光伏发电项目、并网、电网系统、影响、需求
引言：在光伏发电技术持续发展及其投入使用范围不断扩大的背景下，未来该项技术将成为我国电力工业发展的主要助推力量。基于以上认识，为了进一步发挥电网的积极作用，减少电力系统对人们生产和生活的影响，未来电力管理部门要加大资金和人力投入，加强技术攻关，针对光伏并网发电系统的计算软件和仿真分析等需求，进一步探讨相应的建模方法，不断优化该系统，保证其能够为人们的生产、生活带来巨大便利，推动我国电力工程健康发展。
1光伏发电及并网发电系统简介
太阳能光伏发电技术是指通过半导体界面的光生伏特效应将光能转换为电能的一种发电技术，其工作原理是半导体PN结的光生伏特效应。在接受太阳光照射时，部分拥有特定能量的光子进入半导体内，将会产生带负电荷的电子和因失去电子而带正电荷的空穴，在PN结产生的静电场的作用下，电子将向N型半导体运动，而空穴则向P型半导体运动，并各自聚集在两电极部分，达到动态平衡后，PN节中会产生一定的电势差，如果接通外部负载，负载中就会有电流通过。光伏电池阵列发出的直流电经过逆变器转化为符合要求的交流电后直接或通过变压器接入电网。
光伏并网发电系统控制主要由光伏阵列、逆变器以及滤波器构成。在分布式光伏接入电网运行时，通过对光伏阵列的最大功率点跟踪MPPT和并网电流的检测，将信息实时传递到逆变器中，从而不断调节逆变器输出的电压电流，向电网提供合格的电能。
2光伏并网发电系统对电网的影响
2.1影响电压质量
光伏发电系统并入大电网后，因光伏逆变器离散动作和发电间隙性的特点，在向电网输送或吸收功率时，都会造成整个电网系统电压的短时或长时变化。光伏发电受环境温度影响较大，其发电功率会随着光照增强而增大。一般情况下，晴天光照时，其功率峰值一般处于日照最强点，约为10-14点。而当光伏并网发电向大容量发展后，其负荷曲线也将发生变化。此外，光伏并网发电系统的发电量没有规律可言，要想达到调节电压的效果，就需要在配电网中开展各项工作。从目前的实际情况来看，动态无功调节设备仍然比较欠缺。如果电网中的总发电量中的电容量占据较大的比例，就会导致电网的电压不容易调节，一旦调节失当，则会引起更严重的问题，容量大小以及安装位置能够直接影响到光伏并网发电给电压的作用。
2.2谐波污染
通常情况下，谐波出现的时间是光伏并网发电系统直流电以逆变的方式转换为交流电，然后并入电网中，在转换过程中会产生大量谐波，出现谐波污染问题。如果滤波器的设计水平良好，即便电网中的光伏并网发电系统的规模不大，当从直流电转化为交流电的时候，产生的高次谐波会对交流电网中的諧波产生污染，一般情况下，这种污染能够控制在可控范围内。但是，随着光伏并网发电系统的使用范围越来越广泛，再加上电容量占据电网总发电量的比例越来越大，就需要加大对谐波方面管理工作的重视力度。如果管理工作存在问题，很多谐波的能量就会进行叠加，就会出现让人难以接受的谐波含量。此外，如果系统中的谐波源比较多，就能够很好地激发系统中的高次谐波功率。
2.3用户用电质量中的孤岛效应的影响
在电力公司中，一旦供电遇到了问题，用户端中的太阳能并网发电系统就很容易出现孤岛现象，从而形成孤岛效应。在光伏并网发电系统不断增多的情况下，孤岛效应的普遍性会越来越明显，甚至会引发以下问题：
（1）当重新恢复供电的时候，电网用户会由于相位不同步而遭受冲击。
（2）电力孤岛区域的供电频率以及供电电压不稳定。
（3）转化太阳能并网发电系统为孤岛运转方式的时候，一旦储能元件没有出现在供电系统中，或者容量太小的时候，就会导致用户负荷的电压闪变。
（4）配电网脱离太阳能供电系统之后，原来的单相供电方式也会导致其他配电网中出现三相负载不对称的问题，从而损害到其他用户的电压质量。
3光伏发电并入电网的方法
3.1深入研究作用机理
光伏发电通过微电网的形式与电网进行并入时会产生相应的作用，这种作用会对电网的运行产生一定的影响。在分析影响时需要采用多元化的方法。微电网会对电网的安全以及稳定造成影响，因此分析方法与高压系统有所不同，研究工作开展中需要深入分析影响，对影响出现的机理进行讨论，形成相应的理论，为光伏发电并入电网奠定理论基础。
3.2构建系统验证环境
在对光伏发电系统进行分析时要构建相应的模型，并与发电系统的动态及静态进行相应的对比，这样可以完善模型，保证模型构建的合理性。使分析软件具有计算能力，为两者的融合提供技术指导。在进行光伏发电系统建模研究的基础上，建立光伏发电系统并网的典型案例，包括典型光伏发电系统、光伏发电系统典型运行方式、典型控制措施等，然后对案例进行仿真计算，通过对这些典型案例的不断积累，建立光伏发电系统并网的典型案例数据库，为仿真分析研究光伏发电系统对大电网安全稳定影响提供良好的实验环境。
3.3研发控制设备
要想实现两者的顺利并入还需要研发相应的控制设备，光伏发电并入电网会丰富电网的故障类型，传统的故障检测方法无法满足工作的需求，因此需要研发新型保护技术。并网过程中会出现孤岛现象，孤岛现象指的是并网过程中电源在出现故障时继续供电，为了保证用电的安全，需要定期进行检查了解是否存在孤岛现象，如果发现孤岛现象要及时的解决，减少孤岛现象对并网工的影响，保证并网工作的顺利进行。
3.4建设微电网技术配套
最后光伏发电系统并入电网时要建设微电网技术配套，在建设微电网技术配套时需要充分的了解各项技术指标及特性，确定技术要求。技术规范制定时还需要考虑到光伏发电系统的规模、系统运行过程中接入的电压数量以及电能等，这样可以使技术规范制定的更具有针对性，更合理。合理的制定技术规范具有重要的作用，规范的制定可以为光伏发电并入电网工作提供指导，保证电网的稳定，避免对电网产生危害。
结束语：近年来，以太阳能、风能、生物质能、地热能为代表的可再生能源发电技术发展迅速，特别是光伏发电技术，因其资源丰富、清洁无污染、发电成本低等诸多优点发展尤为迅猛。截至2020年底，我国光伏发电装机量达1.3亿千瓦，同比增长68.7%，连续3年位居全球首位;新增光伏发电装机5306万千瓦，增幅达53.6%，连续5年位居世界第一，展现出广阔的发展前景。所以，开展光伏并网发电对电网影响的研究工作，对构建稳定坚强智能电网具有重要意义。
参考文献
[1]肖大鹏.光伏发电并网大电网面临的问题与对策[J].通讯世界，2016（01）：39-40.
[2]李乃永，于振，曲恒志.并网光伏电站特性及对电网影响的研究[J].电网与清洁能源，2017，29（09）：92-98.
[3]陈炜，艾欣，吴涛，刘辉.光伏并网发电系统对电网的影响研究综述[J].电力自动化设备，2017，33（02）：26-32+39.