隨著光伏發電系統裝機容量的不斷擴增,光伏電站接入電網后勢必會對電網產生一系列的影響,給電網的發展規劃帶來諸多挑戰。為滿足光伏發電規模化應用的需求,需要建立大規模光伏電站的等效仿真模型,旨在對其并網外特性及給電網帶來的影響進行研究和分析,以期能夠發現大規模光伏電站并網運行后電網可能面臨的問題并提出相應解決對策,太陽能光伏發電系統需要解決哪些問題?

1、電能質量問題

光伏發電系統通過電力電子器件并網,易產生諧波、三相不平衡等問題。針對大規模光伏并網系統,將會出現多臺逆變器同時并網從而導致電流諧波疊加超標和低功率、弱電網情況下電流諧波超標等問題。并且光伏發電系統出力的隨機波動性容易造成并網點電壓的波動和閃變,從而影響電網的電能質量。尤其是用戶側并網的光伏發電系統所帶來的波動和閃變問題,將直接影響到用戶電器設備的安全運行。

2、電網調頻與經濟運行問題

當太陽能光伏發電系統的穿透功率不斷增大,即光伏電源容量占總負荷的比重越來越大時,其對電網調頻與調峰的影響將愈加顯著。光伏發電系統只能夠在白天發電,具有一定的正調峰特性。由于光照資源具有問歇性、周期性和波動性的特點,將造成大規模光伏電站出力的波動,在穿透功率較大的情況下,將會對電網頻率的調節造成一定影響。如何利用光伏發電的正調峰特性進行合理經濟的調度,如何保證電網頻率在允許的范圍內安全穩定運行,都是亟待解決的問題。

為了應對全球氣候變化、保障能源安全與發展經濟相協調,全球各國都在大力推廣可再生能源。在諸多可再生能源中,太陽能無疑是具潛力的,太陽能光伏發電具有安全清潔、普遍廣泛和資源豐富等特點。開發太陽能對于滿足全球能源需求,減少對傳統能源的依賴具有重要意義。