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摘 要：首先，本文对光伏并网发电系统对电网的影响从整体上加以说明，然后首先对电能质量问题影响加以论述，从谐波污染和电压及频率这两点影响进行讨论；接下来有分析了孤岛效应问题的影响，最后是电网效益问题影响，需要包括给电网负荷造成冲击及给负荷预测造成一定的困难这两方面。
关键词：光伏并网发电系统；电网；影响
前言
在科学技术迅猛发展的时代背景下，人类对能源的利用形式不断走向集约化和生态化。为了从根本上解决巨大能源需求与实际能源紧张的矛盾，积极进行新能源的开发利用是最为有效的途径。在众多新能源当中，太阳能具有无污染、可再生等诸多优点，且利用成本较低。因此，近几年来光伏发电取得了良好的发展势头，且越来越趋向于并网发电方式。光伏并网发电系统在给人们带来便利的同时，也造成了一些问题，对电网产生了许多影响。
1电能质量问题影响
1.1谐波
目前，光伏发电系统已逐渐成为电网中的主流运作模式。这一现象使随之而来的谐波污染问题变得越来越突出。
光伏逆变器是光伏发电系统中的核心构成，内含大量的电子元件，发电过程中直流电会逆变为交流电，这就是谐波的产生根源。谐波的大量产生会引起电网的谐波污染，这种污染在并网逆变器输出轻载时表现得尤为明显[1]。而如果电网中同时存在多个谐波源，甚至可能产生高次谐波的功率谐振。这要求在处理谐波问题时不仅要保证逆变器自身的安全可靠，同时还应严格控制线路电流中的谐波含量。其控制手段有两种，一种是在逆变器中设置谐波抑制电路及有源功率，对电路加以校正达到对高次谐波的处理，消除畸变电流。由此可知，解决光伏并网系统中产生的谐波问题首先要对其进行精准而有效的测量并以此作为分析和采取措施的依据。
1.2电压和频率
光伏发电系统对电能质量的另一影响表现在对配电网和高压输电网的电压与频率质量及其控制方面。虽然光伏并网发电系统的工作方式在降低对电网的依赖方面有突出的表现，并能够与风力发电、燃气机等其他新能源共同构成智能网络从而实现独立运行。但缺陷仍十分明显，包括使配电网的电力流向不稳定，因而不得不对保护定值进行调整[2]。同时，馈线的电压控制设备也会受其影响而不利于正常运行，是整个系统变得更加复杂。如果发生了潮流到送，就会使光伏发电系统与变电站的电压之间形成梯度差异。这种情况下，可使用变压器的调节开关加以调节，应注意与无功补偿装置搭配使用。
由于光伏并网发电系统装置的所在地一般为人烟稀少地带，因此需要利用变压器使其升压后才能接入电网。在系统规模较大的情况下，还应设置相应的二次设备。同时，光伏的功率一般比较接近，在无功调节方面还应采用无功补偿设备进行辅助，从而使功率因数与高压侧母线的电压稳定在一定限度内。
2 孤岛效应问题影响
所谓孤岛效应，指的是连接光伏发电系统的线路由于突发故障或停电检修而与其跳脱时，光伏并网发电系统却并未停止向所带负载进行供电，这样就形成了一个自给供电的孤岛，其电力循环活动不在供电公司的掌控之内。孤岛效应的产生给配电网系统和用户同时带来了极大的危害，主要包括以下几方面。
首先，对电网负载和人身安全带来安全威胁。当维修人员对配电网故障进行检查时，可能无法获知自给供电系统的存在，增加了安全事故的发生几率[3]。由于缺乏电网的支持，孤岛区域的运行电压及频率波动极大，从而危及到电子设备的正常工作，甚至造成损坏。而当故障排除之后，光伏发电系统将做重新并网处理，由此引发的相位不同步便会形成强烈的电流冲击。由于光伏发电系统当前已处于孤岛运行状态中，在缺乏储能元件或储能容量不够的情况下，用户的负荷就会发生电压闪变，后果十分严重。
3 电网效益问题影响
3.1给电网负荷造成冲击
光伏发电系统在设计上虽然是一种进步，但从电网效益的角度来讲，其调峰和调频能力的缺乏可看做明显的不足之处。这一不足所带来的后果就是对电网的早高峰负荷及晚高峰负荷形成冲击。由于傳统旋转机组的使用规模并不会因光伏发电系统的出现而大幅度降低，因此电网只能为光伏发电系统专门准备所需的旋转备用机组协助其解决早高峰和晚高峰的调峰问题，只有以机组利用时数降低为代价才能换取光伏发电系统向电网供电，而这并不是电力供应商所希望的事情。
3.2给负荷预测造成一定的困难
为了提高电网效益，电网规划是十分必要的手段。这种规划通常以负荷预测为基本依据。由于光伏发电系统是利用新能源发电，其天生的随机性要求电网规划必须进行重新调整[4]。通过对新型规划方式在负荷能耗方面做出分析而将新能源引入，以不断迭代的方式达到更优的机组协同效果，包括选址优化、机组协同策略、负荷管理等等，可实现供电可靠及减少并网代价的目的。
结论
本文通过对光伏并网发电系统对电网的影响进行分析研究，既肯定了光伏并网发电系统相比传统发电形式的优越性，同时也指出了光伏并网发电系统对电网造成的诸多影响和负面效应。本文从电能质量问题影响、孤岛效应问题影响以及电网效益问题影响这三方面进行了分别论述。■
参考文献
[1] 张泽云，黄家栋，段晓波.光伏发电系统并网时对配电网保护的影响[J].河北电力技术，2010，10（03）：105-106.
[2] 易映萍，芦开平，王林.基于LCL滤波器的光伏并网逆变器控制策略[J].电力自动化设备，2011，22（12）：39-40.
[3] 安树怀，王明渝，邓威，李翀.可用于光伏并网的双频逆变器控制策略[J].电力自动化设备，2011，19（01）：271-273.
[4] 赵波，张雪松，洪博文.大量分布式光伏电源接入智能配电网后的能量渗透率研究[J].电力自动化设备，2012，15（08）：126-128.
关键词：光伏并网发电系统；电网；影响
前言
在科学技术迅猛发展的时代背景下，人类对能源的利用形式不断走向集约化和生态化。为了从根本上解决巨大能源需求与实际能源紧张的矛盾，积极进行新能源的开发利用是最为有效的途径。在众多新能源当中，太阳能具有无污染、可再生等诸多优点，且利用成本较低。因此，近几年来光伏发电取得了良好的发展势头，且越来越趋向于并网发电方式。光伏并网发电系统在给人们带来便利的同时，也造成了一些问题，对电网产生了许多影响。
1电能质量问题影响
1.1谐波
目前，光伏发电系统已逐渐成为电网中的主流运作模式。这一现象使随之而来的谐波污染问题变得越来越突出。
光伏逆变器是光伏发电系统中的核心构成，内含大量的电子元件，发电过程中直流电会逆变为交流电，这就是谐波的产生根源。谐波的大量产生会引起电网的谐波污染，这种污染在并网逆变器输出轻载时表现得尤为明显[1]。而如果电网中同时存在多个谐波源，甚至可能产生高次谐波的功率谐振。这要求在处理谐波问题时不仅要保证逆变器自身的安全可靠，同时还应严格控制线路电流中的谐波含量。其控制手段有两种，一种是在逆变器中设置谐波抑制电路及有源功率，对电路加以校正达到对高次谐波的处理，消除畸变电流。由此可知，解决光伏并网系统中产生的谐波问题首先要对其进行精准而有效的测量并以此作为分析和采取措施的依据。
1.2电压和频率
光伏发电系统对电能质量的另一影响表现在对配电网和高压输电网的电压与频率质量及其控制方面。虽然光伏并网发电系统的工作方式在降低对电网的依赖方面有突出的表现，并能够与风力发电、燃气机等其他新能源共同构成智能网络从而实现独立运行。但缺陷仍十分明显，包括使配电网的电力流向不稳定，因而不得不对保护定值进行调整[2]。同时，馈线的电压控制设备也会受其影响而不利于正常运行，是整个系统变得更加复杂。如果发生了潮流到送，就会使光伏发电系统与变电站的电压之间形成梯度差异。这种情况下，可使用变压器的调节开关加以调节，应注意与无功补偿装置搭配使用。
由于光伏并网发电系统装置的所在地一般为人烟稀少地带，因此需要利用变压器使其升压后才能接入电网。在系统规模较大的情况下，还应设置相应的二次设备。同时，光伏的功率一般比较接近，在无功调节方面还应采用无功补偿设备进行辅助，从而使功率因数与高压侧母线的电压稳定在一定限度内。
2 孤岛效应问题影响
所谓孤岛效应，指的是连接光伏发电系统的线路由于突发故障或停电检修而与其跳脱时，光伏并网发电系统却并未停止向所带负载进行供电，这样就形成了一个自给供电的孤岛，其电力循环活动不在供电公司的掌控之内。孤岛效应的产生给配电网系统和用户同时带来了极大的危害，主要包括以下几方面。
首先，对电网负载和人身安全带来安全威胁。当维修人员对配电网故障进行检查时，可能无法获知自给供电系统的存在，增加了安全事故的发生几率[3]。由于缺乏电网的支持，孤岛区域的运行电压及频率波动极大，从而危及到电子设备的正常工作，甚至造成损坏。而当故障排除之后，光伏发电系统将做重新并网处理，由此引发的相位不同步便会形成强烈的电流冲击。由于光伏发电系统当前已处于孤岛运行状态中，在缺乏储能元件或储能容量不够的情况下，用户的负荷就会发生电压闪变，后果十分严重。
3 电网效益问题影响
3.1给电网负荷造成冲击
光伏发电系统在设计上虽然是一种进步，但从电网效益的角度来讲，其调峰和调频能力的缺乏可看做明显的不足之处。这一不足所带来的后果就是对电网的早高峰负荷及晚高峰负荷形成冲击。由于傳统旋转机组的使用规模并不会因光伏发电系统的出现而大幅度降低，因此电网只能为光伏发电系统专门准备所需的旋转备用机组协助其解决早高峰和晚高峰的调峰问题，只有以机组利用时数降低为代价才能换取光伏发电系统向电网供电，而这并不是电力供应商所希望的事情。
3.2给负荷预测造成一定的困难
为了提高电网效益，电网规划是十分必要的手段。这种规划通常以负荷预测为基本依据。由于光伏发电系统是利用新能源发电，其天生的随机性要求电网规划必须进行重新调整[4]。通过对新型规划方式在负荷能耗方面做出分析而将新能源引入，以不断迭代的方式达到更优的机组协同效果，包括选址优化、机组协同策略、负荷管理等等，可实现供电可靠及减少并网代价的目的。
结论
本文通过对光伏并网发电系统对电网的影响进行分析研究，既肯定了光伏并网发电系统相比传统发电形式的优越性，同时也指出了光伏并网发电系统对电网造成的诸多影响和负面效应。本文从电能质量问题影响、孤岛效应问题影响以及电网效益问题影响这三方面进行了分别论述。■
参考文献
[1] 张泽云，黄家栋，段晓波.光伏发电系统并网时对配电网保护的影响[J].河北电力技术，2010，10（03）：105-106.
[2] 易映萍，芦开平，王林.基于LCL滤波器的光伏并网逆变器控制策略[J].电力自动化设备，2011，22（12）：39-40.
[3] 安树怀，王明渝，邓威，李翀.可用于光伏并网的双频逆变器控制策略[J].电力自动化设备，2011，19（01）：271-273.
[4] 赵波，张雪松，洪博文.大量分布式光伏电源接入智能配电网后的能量渗透率研究[J].电力自动化设备，2012，15（08）：126-128.