并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的影響

　　并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的影響：

　　1.負(fù)荷峰谷對(duì)電網(wǎng)的影響。由于并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)不具備調(diào)峰調(diào)頻能力，會(huì)對(duì)電網(wǎng)的早高峰負(fù)荷和晚高峰負(fù)荷造成沖擊。并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的增加并不可減少傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機(jī)組的擁有量。電網(wǎng)需要為光伏發(fā)電系統(tǒng)準(zhǔn)備大量的旋轉(zhuǎn)備用機(jī)組，以解決早、晚高峰的調(diào)峰問(wèn)題。并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)以單位利用小時(shí)數(shù)減少為代價(jià)向電網(wǎng)供電，這當(dāng)然是電力生產(chǎn)商不愿意看到的。

　　2.晝夜變化、東西時(shí)差、季節(jié)變化對(duì)電網(wǎng)的影響。由于日照和負(fù)荷的周期性，并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的增加并不可下降電網(wǎng)裝機(jī)容量的需求。

　　3.氣象條件的變化。當(dāng)一個(gè)城市的光伏屋頂并網(wǎng)發(fā)電達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，如果地理和天氣發(fā)生較大變化，電網(wǎng)將為并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)提供足夠的區(qū)域旋轉(zhuǎn)備用機(jī)組和無(wú)功補(bǔ)償容量，以控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的頻率和電壓。在這種情況下，電網(wǎng)會(huì)犧牲經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式來(lái)保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

　　4.長(zhǎng)距離光伏電力傳輸。當(dāng)并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上都可以遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，由于光伏并網(wǎng)發(fā)電沒(méi)有旋轉(zhuǎn)慣量、調(diào)速器和勵(lì)磁系統(tǒng)，會(huì)給交流電網(wǎng)帶來(lái)新的穩(wěn)定性問(wèn)題。如果并網(wǎng)光伏發(fā)電形成規(guī)模采用高壓交流/DC輸電，會(huì)給與并網(wǎng)光伏輸電系統(tǒng)相鄰的交流系統(tǒng)帶來(lái)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。(專(zhuān)門(mén)用于并網(wǎng)光伏發(fā)電的輸電線(xiàn)路，由于效率低，會(huì)制約沙漠太陽(yáng)能的利用。用于借道或兼顧并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)電能的輸電線(xiàn)路，由于負(fù)荷率低，不經(jīng)濟(jì)。)無(wú)論采用高壓交流還是直流輸電，光伏并網(wǎng)電站都要求配備自動(dòng)無(wú)功電壓調(diào)節(jié)裝置。至于對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響，電網(wǎng)穩(wěn)定性計(jì)算中還沒(méi)有光伏發(fā)電的數(shù)學(xué)模型(包括電源模型和負(fù)荷模型)。目前還不清楚光伏發(fā)電對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響有多大。

　　5.消耗問(wèn)題。并網(wǎng)光伏發(fā)電的主要優(yōu)勢(shì)之一是可以替代化石燃料的消耗。由于并網(wǎng)光伏發(fā)電增加了電廠(chǎng)旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)備用或熱備用，并網(wǎng)光伏發(fā)電的實(shí)際降耗比例應(yīng)扣除旋轉(zhuǎn)備用或熱備用損失的能量。并網(wǎng)光伏發(fā)電的降耗效率應(yīng)考慮因并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)提供的電力造成發(fā)電公司發(fā)電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)減少而造成的效率損失。由于電力系統(tǒng)是作為一個(gè)整體運(yùn)行的，光伏并網(wǎng)發(fā)電向電網(wǎng)輸送電力會(huì)侵犯其他發(fā)電方的利益，這是政策制定者需要考慮的問(wèn)題。這是因?yàn)榭紤]到為了能讓電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，不僅僅要將水電廠(chǎng)作為旋轉(zhuǎn)備用。因此，相當(dāng)于系統(tǒng)中光伏并網(wǎng)發(fā)電總量的理論標(biāo)準(zhǔn)煤耗削減量應(yīng)乘以一個(gè)小于1的系數(shù)，并按等比例減去旋轉(zhuǎn)備用機(jī)組的廠(chǎng)用電損耗。

　　判斷光伏發(fā)電實(shí)際降耗效果的公式:

　　w =[(Wc/Wn)* Wp-(Pc/Pn)Pd);1

　　1)W——光伏并網(wǎng)發(fā)電實(shí)際獲得的降耗量(標(biāo)準(zhǔn)為煤);

　　2)Wc——電網(wǎng)總火力發(fā)電量;

　　3)Wn——電網(wǎng)總發(fā)電量;

　　4)Wp——光伏并網(wǎng)發(fā)電的理論降耗量(標(biāo)準(zhǔn)為煤)

　　5)Pc-火電機(jī)組廠(chǎng)用電總損耗(標(biāo)準(zhǔn)為煤);

　　6)Pn-電網(wǎng)中總的廠(chǎng)用電損耗(標(biāo)準(zhǔn)為煤);

　　7)Pd-旋轉(zhuǎn)備用機(jī)組的廠(chǎng)用電損失(標(biāo)準(zhǔn)為煤)。

　　6.環(huán)境保護(hù);光伏發(fā)電帶來(lái)的減排效果是否應(yīng)該只考慮火力發(fā)電排放的二氧化硫和二氧化碳還有待研究，因?yàn)楫?dāng)光伏發(fā)電并網(wǎng)時(shí)，電網(wǎng)也在考慮電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行時(shí)，往往不僅是火電廠(chǎng)減少出力，而考慮旋轉(zhuǎn)備用時(shí)，也不僅僅是水電廠(chǎng)來(lái)承擔(dān)旋轉(zhuǎn)備用的任務(wù)(水電廠(chǎng)承當(dāng)旋轉(zhuǎn)備用任務(wù)損失較小)。