光伏发电在微电网中应用

龙源期刊网光伏发电在微电网中应用作者：刘伶林张路资料来源： 科学与技术 2018年第22期摘要：微电网是未来电力系统的发展趋势之一，是未来大型电网的有益补充，光伏发电具有清洁、可循环利用的特点，光伏发电必定在微电网取得长期发展，本文介绍光伏发电在微电网技术发展中的应用。关键词：光伏微电网新能量1 .光伏发电并网光伏发电系统和独立光伏发电系统是广泛应用于当前光伏发电系统的形式，也称为独立光伏发电系统，在独立光伏发电系统中一般需要配置蓄电池作为储藏装置，通过配置蓄电池控制器来防止蓄电池的过放电和过充电，独立光伏发电系统直接向直流负载供电其结构主要为光伏发电矩阵、蓄电池组、控制器等，向交流负载供电时，除了上述部件以外，还需要用于将直流转换为交流的逆变器。光伏发电系统的光伏发电模块产生的直流电力通过并联逆变器与交流电网连接，允许光伏发电系统产生的电力优先向本地负载供电，多馀的电力通过配电变压器向电网供电。2、微电网技术的发展微电网是一个分散的小型独立系统，利用现代化的电力技术，通过太阳能发电、风力发电、燃气轮机、储能设备和燃料电池等电源，直接向用户供电。 对于电力用户来说，微电网提供的电力可以满足一定需求，公共电网和微电网上的电力可以通过公共节点交换，两者相互备份，供电可靠性有所提高。微电网由许多分布式存储和分布式发电系统构成，这些系统向负载供电，上层网络和微电网之间通过断路器连接，从上层网络的角度来看，微电网整体是一体的。 微电网的能量形势可以是风能、光能、微燃气轮机和柴油发电机，为冷热电联产、热电联产或直接用户提供热能和电能。 虽然微电网在诸如负载需求方面的结构稍有不同，但一些基本单元应当主要包括存储装置、微能量、负载和管理系统。3 .光伏发电系统应用于微电网3.1分布式电源电网系统光伏系统与电网连接，国家电网公司规定，连接方式一般可以取得用户端的低压联网。 具体如图1所示在分散电源结构中，除了太阳能发电系统以外，在风力发电、生物发电、生物气体及微型燃气轮机等各种发电系统的电网正常工作的情况下，位于系统的各分支路径的光电系统优先向主分支路径的负载供给电力，多馀的电力经由配电变压器向电网供给电力太阳能发电的情况下，电流大小不稳定，影响公共电网系统的电压和频率，不保证电网系统的可靠性、稳定性是不合理、不经济的运行方式。3.2光伏发电微电网系统光伏发电微电网基于分布式电网结构优化，解决了分布式电网运行的弊端. 其结构如图2所示在该微电网的系统结构中，能量由分布式电源供电，电网中电源与负载的平衡由微电网调度管理系统实现，微电网系统的电源部分由10KV高压通过变压器变为低压的四条支路供电太阳能发电微电网系统结构和日负荷曲线表明，该微电网具有调度管理系统，通过电力载体、以太网、光纤、无线等通信方式，可以对下层微电网实现调度管理，满足负荷需求通过能源优化管理和经济分析等方法，通过微电网各分布式电源之间的互补性，最终实现能源的合理利用。 微电网系统的太阳能发电与其他发电系统一起向负载供电，确保与电网之间实现一定的电力交换。 在电网受到干扰或故障的情况下，智能断路器能够自动实现分离，保证微电网在孤岛模式下工作的其他储能装置和电源也能够通过不同的控制方法实现微电网的电力平衡。 在电网崩溃的情况下，通过微电网的自我调节，实现能源供需平衡，将损失降到最低，确保系统的效率、稳定、安全运行。4 .光伏发电在微电网系统中应用特点太阳能发电系统在微电网中得到了良好的应用，与其他能源相比，具有以下几个优点1 )太阳能是可持续能源，无需消耗燃料，可循环利用，如果有太阳照射，发生能够保证比较稳定的输出功率的外网停电时，太阳能发电持续有功率输出，微电网切换到孤立网的独立运行模式，不间断地向几个重要用户供电2 )太阳能为清洁能源，无污染排放，安全可靠，光伏系统可在屋顶上建设，成本低，建设周期短3 )微电网具有调度管理功能，各单元实现功耗平衡，确保系统更高效、稳定、安全运行。参考文献1何明约翰徐静等太阳能发电现状与前景水