光伏大规模接入电网？深度解析危害与关键技术应对策略

光伏发电作为一种清洁、可再生的能源，正融入我们的电力系统，但是，随着新能源的发展，光伏发电的大规模并网，也给电网的稳定运行带来了新的挑战。

下面小编将从四个方面，分别论述光伏并网对电网的影响以及如何处理光伏并网带来的危害。

1、对电网局部电压稳定的影响

光伏发电的输出功率的变化会直接导致并网点电压的波动，甚至引发电压闪变，对于电压而言，频繁的电压波动会影响其他设备的正常运行，降低电能质量，严重时可能导致光伏电站脱网。

在农村等弱电网地区，由于电网阻抗相对较大，光伏并网引起的电压波动会进一步放大，威胁电网的稳定性，长期频繁的电压波动可能会导致电网电压越限，影响电网的稳定运行和供电可靠性。

针对分布式光伏的接入导致农村台区整体电压越限，CET中电技术推出CET农村台区电压治理解决方案，以并网点逆变器输出电压的电压偏差不超过标称电压的±5%为目标，通过智能电压控制策略优化调节逆变器等设备的无功功率输出，实现了分布式光伏电压的质量分析和自动集群优化调节，有效降低电压越限次数，提升电压指标合格率。

其中，方案搭载的CET-7320微网控制器内置多种控制策略，可自动根据电压越限值来调控逆变器无功功率输出，保证台区整体电压正常，并在CET-7320内集成CET自研的Psolution系统，既可直观就地展示电压实时调控效果，也可上传监控运维云平台。

2、对继电保护的影响

分布式光伏系统并入电网后，由于改变了原放射状配电网的拓扑结构，将单电源供电网络变为双电源或多电源供电网络，具体到继电保护上，表现为保护灵敏性降低、孤岛效应、保护误动作等。

CET中电技术推出iRelay 51-G、PMC-751X-G防孤岛保护装置，具有低压、过压、低频、高频、频率突变等保护功能，当公共电网发生故障或者停电检修造成断电时，通过监测到电网系统电压、频率等关键参数的异常，从而触发保护动作，断开并网开关，快速切除分布式孤岛电源，避免孤岛现象危害设备运行、电网稳定以及人身安全。

3、对电能质量的影响

随着光伏并网多台逆变器并联运行，其输出电流不可避免含有谐波成分，由于谐波的累加效应，整体谐波水平超标。谐波超标显著早呢更加电网谐振风险，损耗设备，加速绝缘老化，缩短设备使用寿命。

除此之外，在工商业分布式光伏项目中，当光伏发电量能够基本满足企业内部负荷需求时，企业从电网吸收的有功电能会大幅减少，而无功功率需求可能变化不大。这会导致企业关口计量点的功率因数降低。根据电力部门的考核规定，功率因数过低将面临额外的罚款。

为确保光伏发电系统的电能质量稳定，CET中电技术提供iMeter 5系列电能质量在线监测，通过在10kV并网点安装装置实时监测电网中的电压、电流等参数，并对并网点及光伏系统出口处稳态及暂态电能质量指标进行监测、分析及评估。

4、对运维检修的影响

光伏并网的复杂性也给电网的运维检修带来了新的挑战。

如由于光伏电站的间歇性与分布式特性，故障发生时，电网故障的定位变得更加复杂。之前提到过的孤岛效应的存在也使得电网停电检修时，威胁检修人员的人身安全。

为了应对光伏并网带来的电能质量问题和保护挑战，也需要投入更多的人力物力进行监测、分析与治理，直接增加电网的运维成本。

在项目并网时，CET中电技术提供CET-7320-B智能策略控制器可用于光伏电站对接10kV并网调度，实现AGC/AVC功能，防范治理光伏电站产生的电压越限、功率因素降低和逆流等问题，提升项目并网稳定性，保障电网安全。

CET中电技术成立于1993年，始终致力于研制高品质的电力的保护、监控、计量装置和系统解决方案。其中，CET分布式光伏集中运维管理平台采用“源-网-荷-储 ”深度协同核心理念，可全方位展示整个光伏电站的运行情况，包含市电供电、光伏发电、储能充放电、充电桩运行、负荷用电及光伏电站运行节能减排等信息，帮助客户促进可再生能源就地消纳，提高能源利用效率，并与大电网灵活互动，实现备用、调峰、需求侧响应等双向服务，进而达到电力用能成本的降低，在保障用电可靠性的同时实现绿色低碳的生产运行。