配電網中分布式光伏發電系統接入的技術探討

黃蕾

[摘 要] 隨著經濟社會和新能源技術的不斷發展，電力行業的發展面臨著新的趨勢和挑戰，在新的發展形勢下，大力推動新能源在電力系統建設中的應用是電力行業發展的重要方向。分布式光伏發電系統不僅是新時期電網建設的重要內容，而且也是光伏產業新能源應用的重要方向，在新時期電力系統建設和使用性能效益提升方面發揮著十分重要的作用。基于此，對配電網中分布式光伏發電系統接入技術進行了相關的分析和探討。

[關 鍵 詞] 配電網；分布式；光伏發電系統；接入技術

[中圖分類號] TM615 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）27-0160-01

隨著能源損耗問題的不斷突出，新時期各個行業的發展都十分重視新能源的開發和利用。光伏產業是我國新能源產業發展的重要方向，也是我國節能減排工作應對氣候變化問題的重要環保措施。分布式光伏發電技術在配電網中的應用，能夠有效提高配電網建設、應用的生態環保效益，在配電網性能方面也發揮著十分重要的作用。

一、配電網中分布式光伏發電系統接入軟的硬件設計基礎

（一）硬件技術分析

系統負載、電力使用功率、太陽輻射量、日照時間長短以及蓄電池的性能等是影響分布式光伏發電系統設計的重要因素。根據分布式光伏發電系統的設計要求，硬件設計主要包括以下幾個方面。

首先，太陽能電池組是分布式光伏發電系統重要的硬件組件。目前，結晶硅是太陽能電池組件最常用的材料，高純硅材料是最理想的太陽能電池組制作材料，硅材料能夠在太陽光照的作用下形成大面積的PN結，在PN結的周圍能夠形成電場，在電場兩側接上電池就能夠實現太陽能朝電能的轉化。太陽能資源的利用效率是分布式光伏發電系統在配電網中應用效能的關鍵要素。因此，為了實現有效的太陽能轉化，一定要對太陽能組件的安裝位置進行優化，選擇陽光最充足的方向進行安裝，充分考慮經緯度、最佳輻照量等相關要素，科學確定太陽能組件的安裝位置。

其次，蓄電池作為分布式光伏發電系統的重要儲能硬件設備，主要是對轉化的電能進行儲存，當光照或者是太陽能組件所產生的電能不足的時候為配電網提供穩定的電能供應。根據蓄電池的特性以及使用方式，要結合配電網的實際情況，對蓄電池的額定容量、充放電性能以及使用壽命等相關因素進行考慮，在保證蓄電池使用性能要求的基礎上，結合經濟效益和安全使用要求，選擇最佳的蓄電池型號和容量。

再次，充電控制器是分布式光伏發電系統的重要硬件設施，由于蓄電池在光照的影響下會頻繁地充電、放電，因此很容易會出現充電和放電過度的情況，針對這個問題，在分布式光伏發電系統中設置了充電控制器，對太陽能電池組件向蓄電池充電的電流和電壓進行控制，并且結合配電網實際應用要求做好電能的負載輸出控制。在選擇充電控制器的時候，要對配電網電流、電壓設定以及蓄電池保護門限等相關參數進行充分考慮。

最后，逆變器、配電設備和安裝裝置也是分布式光伏發電系統設計的重要硬件基礎設施，其中逆變器主要是對太陽能電池組件產生的電流、電壓信號進行采集的，并且通過驅動主電路發出相關的控制指令，實現并網發電。母線、控制設備、保護設備也是分布式光伏發電系統中不可缺少的設備。

（二）系統軟件設計

分布式光伏發電系統的軟件設計要對配電網的發電要求和相關情況進行預測分析，并且要兼顧配電網運行的經濟性和社會性。具體地說，要對配電網負載的用電量和功率等數據進行可靠的統計，要對太陽能組件的安裝傾角、輻射量等相關參數進行計算，做好太陽能電池組件、蓄電池容量的計算和優化組合設計。

二、配電網中分布式光伏系統接入的具體應用

分布式光伏系統在配電網中應用的首要步驟就是要對兩者之間的互相協同情況進行分析。首先，分布式光伏系統要對配電網的電壓波動和電流閃變的問題進行解決，要通過系統中配備的相關保護裝置確保配電網的安全可靠運行。其次，要對分布式光伏接入系統中的逆變器設備進行科學的應用和管理，采用相關的技術減少逆變器產生的電流諧波和直流分量，以此來確保配電網中光伏發電系統的電能質量。另外，要在配電網分布光伏發電系統中設置孤島檢測技術，當發生緊急問題的時候，能夠快速地切除故障，確保配電網供電的穩定性。

分布式光伏發電系統在配電網中的應用，既是新時期經濟社會發展對電力行業發展提出的重要要求，也是電力行業實現綠色節能生產的重要措施。隨著配電網智能化趨勢的不斷發展，分布式光伏發電系統將在配電網接入技術方面取得更多的突破和技術創新。

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