光伏電站有功功率優(yōu)化分配研究

李黎旭

摘要：電能作為能量資源受到各行各業(yè)廣泛的使用，如今人們舉手抬足之間都有電量的消耗。家用電器的增多使得居民用電量日益增加，在整體耗電量增加的情況下，電力行業(yè)的發(fā)展迎來了新的挑戰(zhàn)。光伏系統(tǒng)在電網(wǎng)發(fā)展過程中逐漸完善，光伏電站的良好運作能夠保證整個電網(wǎng)體系處于正常工作狀態(tài)，控制光伏電站有功功率并實現(xiàn)其優(yōu)化分配對提升太陽能資源的利用效率有較大的幫助。結(jié)合光伏電站的實際運作狀況找到有功功率優(yōu)化分配有效措施是一個棘手的問題，就目前而言很多地區(qū)的光伏電站運轉(zhuǎn)總存在各種問題，所以本篇文章根據(jù)實際情況探究相對的解決方法。

關(guān)鍵詞：光伏電站;有功功率;優(yōu)化分配

引言：電能制造具有一定的特殊性，它需要根據(jù)時代的發(fā)展變化與能源的存儲量做出適當(dāng)?shù)母淖?，引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)、先進(jìn)的生產(chǎn)管理理念。搭建電網(wǎng)需要考慮的問題有許多，光伏電站利用太陽能資源向電網(wǎng)輸送電力，具有一定的環(huán)保性。然而隨著用電需求量增大，與電網(wǎng)相連接的光伏電站裝機(jī)容量也在不斷地增多。光伏電站輸出功率穩(wěn)定性較強(qiáng)對電力輸送以及電能制造都有幫助，光伏發(fā)電的能量來源時太陽能光照資源，其具有一定的波動性與間歇性。一般影響光伏電站輸出功率的主要原因是電流不穩(wěn)定從而導(dǎo)致功率不斷波動，電網(wǎng)無法正常運轉(zhuǎn)。想要讓電網(wǎng)能夠高效的運作，企業(yè)首先需要采取科學(xué)的措施有針對性的進(jìn)行電站有功功率的合理分配

1光伏電站有功功率優(yōu)化分配研究的現(xiàn)狀分析

1.1 光伏電站發(fā)展滯后的原因分析

在電力行業(yè)發(fā)展過程中運用到了多種能量資源，傳統(tǒng)的煤炭發(fā)電具有一定的污染性、且該能源不可再生。因此近些年間，電力行業(yè)在發(fā)展過程中廣泛使用水力、太陽能、風(fēng)力等綠色自然資源。這些能量資源的使用減少了環(huán)境污染，并且為我國電力制造的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定了技術(shù)與理論基礎(chǔ)。我國在太陽能發(fā)電方面的深入研究難以運用到光伏電站發(fā)電的運用中。為了光伏電站能夠產(chǎn)出更多的經(jīng)濟(jì)效益，許多企業(yè)的相關(guān)工作人員將重心放在了革新光伏發(fā)電技術(shù)與提高光伏發(fā)電效率之上。希望通過相關(guān)技術(shù)的引入提高發(fā)電效率且減少資金投入，光伏電站運作中最為關(guān)鍵的問題是如何提高發(fā)電效率。經(jīng)過大量的研究與分析，我們發(fā)現(xiàn)發(fā)電效率得不到有效提升的主要原因是我們對于光伏電站有功功率的分配沒有投入過多的重視。

1.2 光伏電站有效功率優(yōu)化分配可通過參考進(jìn)行研究

電力行業(yè)的發(fā)展從來都是在機(jī)遇與挑戰(zhàn)之間進(jìn)行的，許多先進(jìn)的優(yōu)秀案例值得我們借鑒。上文中，我們提到了當(dāng)今電力行業(yè)在發(fā)展中廣泛使用的幾類綠色能源。電力行業(yè)可以通過光伏電站有功功率優(yōu)化分配的研究得到一定的發(fā)展，因此電廠在使用這些綠色能源時針對光伏電站如何實現(xiàn)有功功率優(yōu)化分配加大了研究力度。通過電力企業(yè)長久以來的探索與研究，以風(fēng)力發(fā)電為首的綠色自然能源在有功功率分配方面取得了一定的成就。風(fēng)力發(fā)電通過發(fā)電單元實現(xiàn)對輸出功率的控制并協(xié)調(diào)整個發(fā)電系統(tǒng)完成對有功功率的有效控制以及分配進(jìn)行工作，通過發(fā)電單元實現(xiàn)對有功功率的分配能夠有效緩解輸出功率不穩(wěn)定是經(jīng)大量實踐驗證得知的。為了提升電力企業(yè)的發(fā)電效率，研究人員需要加大對光伏電站有功功率優(yōu)化分配有效措施的研究力度，推進(jìn)電力企業(yè)光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新工作。光伏電站有功功率優(yōu)化分配時存在一定的研究難度，我們可以借鑒風(fēng)力發(fā)電在有功功率分配方面取得的成果，將風(fēng)力發(fā)電站在有功功率控制方面取得的成就應(yīng)用到光伏電站的建設(shè)中，在確保光伏電站能夠平穩(wěn)且穩(wěn)定的輸出功率時企業(yè)應(yīng)該認(rèn)真分析電站工作情況進(jìn)而找到能控制光伏電站有功功率的有效措施。

2 分析光伏電站有功功率優(yōu)化分配主要應(yīng)對措施

光伏電站在工作時需要受到電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)控，在電網(wǎng)發(fā)出調(diào)度指令之后根據(jù)指示內(nèi)容選擇相應(yīng)的控制措施。如此才能確保電網(wǎng)的穩(wěn)固運行，結(jié)合風(fēng)力發(fā)電在有功功率控制方面所取得的成就，相關(guān)研究工作者在經(jīng)過長期研究與分析之后找到了幾種有助于實現(xiàn)光伏電站有功功率優(yōu)化分配的有效措施。下文將通過分析這幾種控制措施展開論述。

2.1 限制模式控制措施

一般光伏電站在進(jìn)行有功功率分配時會存在有一定的限制，而這種限制的相關(guān)數(shù)據(jù)會對電網(wǎng)控制系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。一般電網(wǎng)在運行之前企業(yè)需要對電站的主要輸出功率進(jìn)行合理預(yù)估，避免出現(xiàn)功率過大影響電網(wǎng)正常運行的情況，這是為了電網(wǎng)運行中的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)能夠根據(jù)電網(wǎng)的實際運行需求完成限制光伏電站功率的工作。在限制模式之下，電網(wǎng)正常運行所需的輸出功率能夠得到有效的保證。采用限制模式控制措施的前提是需要將光伏電站的輸出功率控制在電網(wǎng)功率的承受范圍之內(nèi)，光伏電網(wǎng)限制輸出功率時并沒有統(tǒng)一的限制值，這個限制值的選定需要結(jié)合多方面的因素，比如發(fā)電廠的廠址、發(fā)電廠的發(fā)電能力以及發(fā)電廠的具體發(fā)電水平。根據(jù)限定值開展發(fā)電工作能使不同發(fā)電廠的輸出功率保持相對穩(wěn)定，電網(wǎng)設(shè)定的限制值與光伏電站的最大發(fā)電輸出功率間的關(guān)系是我們在使用限制模式控制措施時需要了解的。兩者之間的大小決定實際操作時的使用，當(dāng)前者小于后者時，光伏電站選用自身的最大輸出功率完成輸出工作;反之則不然。

2.2 調(diào)整模式控制措施

在對電網(wǎng)系統(tǒng)長期運行狀態(tài)做出系統(tǒng)的研究之后，得出了電網(wǎng)系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)運行異常情況是光伏電站發(fā)電輸出功率較大造成的結(jié)論，對光伏電站有功功率優(yōu)化分配做出一定的調(diào)整與控制能夠有效的解決系統(tǒng)異常問題。減少光伏電站發(fā)電輸出功率可有效解決電網(wǎng)故障問題，一般來講，在光伏電站有功功率優(yōu)化分配的幾種控制措施實行中，調(diào)整模式控制措施的身影很少出現(xiàn)在我們面前。如果使用調(diào)整模式控制措施進(jìn)行光伏電站有功功率優(yōu)化分配時，輸出功率的選擇方式與限制模式控制措施有異曲同工之妙。

3 結(jié)束語

電力企業(yè)的未來雖充滿了未知的困難，但是電力使用對人類生活的重要性，使得我們必須勇敢的面對這些困難。生產(chǎn)困難可以通過人為的努力克服，先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備的引進(jìn)與使用能夠消除滯后發(fā)展的不利因素，但在企業(yè)具體工作中還需要根據(jù)實際情況制定科學(xué)的控制措施。

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