A hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus energiatermelő rendszerek hatása a jövőbeli villamosenergia-hálózatok fejlesztésére

A hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus energiatermelő rendszerek hatása a jövőbeli hálózatfejlesztésre:
1. A terhelési csúcs és völgy hatása az elektromos hálózatra. Mivel a hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus áramtermelő rendszer nem rendelkezik csúcsszabályozási és frekvenciaszabályozási képességgel, hatással lesz a hálózat reggeli csúcsterhelésére és esti csúcsterhelésére. A hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus energiatermelő rendszerek energiatermelésének növekedése nem csökkenti a hagyományos forgó egységek számát. Az elektromos hálózatnak nagyszámú forgó készenléti egységet kell felkészítenie a fotovoltaikus energiatermelő rendszerhez, hogy megoldja a reggeli és esti csúcsterhelési csúcsproblémát. Hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus áramtermelő rendszerek árammal látják el a hálózatot az egységnyi hasznosítási óraszám csökkentése árán, amit természetesen az áramtermelők nem szeretnének látni.
2. A nappali és éjszakai változás, a kelet-nyugati időkülönbség és a szezonális változás hatása az elektromos hálózatra. A napsütés és terhelés periodikussága miatt a hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus energiatermelő rendszerek energiatermelésének növekedése nem tudja csökkenteni a hálózat beépített kapacitása iránti igényt.
3. A meteorológiai viszonyok változása. Ha egy város fotovoltaikus tetőhálózatra kapcsolt energiatermelése elér egy bizonyos mértéket, ha a földrajzi helyzet és az időjárás nagymértékben megváltozik, a hálózat elegendő regionális forgó készenléti egységet és meddőteljesítmény kompenzációs kapacitást biztosít a hálózatra kapcsolt napelemes napelemes energiatermelő rendszer számára a vezérléshez és a vezérléshez. állítsa be a rendszer frekvenciáját és feszültségét. Ebben az esetben az elektromos hálózat feláldozza a gazdaságos üzemmódot, hogy biztosítsa az elektromos hálózat biztonságos és stabil működését.
4. Hosszú távú fotovoltaikus erőátvitel. Amikor a hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus energiatermelő rendszer gazdaságilag és műszakilag alkalmas a nagy távolságú átvitelre, új stabilitási problémákat fog okozni a váltakozó áramú hálózatban, mivel nincs forgó tehetetlenségi, szabályozó- és gerjesztő rendszer a hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermeléshez. Ha a hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelés a nagyfeszültségű AC/DC átvitelt teszi lehetővé, az stabilitást és gazdasági problémákat okoz a hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiaátviteli rendszerrel szomszédos váltakozó áramú rendszerben. A hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelésre szánt átviteli vonalak az alacsony hatásfok miatt korlátozni fogják a sivatagi napenergia felhasználását. A hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus áramtermelő rendszerek villamos energiájának kölcsönzésére vagy figyelembe vételére használt távvezetékek alacsony terhelési aránya miatt gazdaságtalanok. Nem számít, hogy nagyfeszültségű váltóáramú vagy egyenáramú átvitelt használnak, a fotovoltaikus hálózatra kapcsolt erőműveket fel kell szerelni automatikus reaktív feszültségszabályozó eszközökkel. Ami az elektromos hálózat stabilitására gyakorolt ​​hatást illeti, nincs matematikai modell a fotovoltaikus energiatermelésnek (beleértve az áramellátási modellt és a terhelési modellt is) az elektromos hálózat stabilitásának számításában. Egyelőre nem világos, hogy a fotovoltaikus energiatermelés mekkora hatással lesz a hálózat biztonságos és stabil működésére.
5. Fogyasztási problémák. A hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelés egyik fő előnye, hogy helyettesítheti a fosszilis tüzelőanyagok fogyasztását. Mivel a hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelés növeli az erőművi forgó generátor forgótartalékát vagy hőtartalékát, a hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelés tényleges fogyasztáscsökkentési arányának le kell vonnia a forgó tartalék vagy hőtartalék által elvesztett energiát. A hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelés fogyasztáscsökkentési hatásfokánál figyelembe kell venni azt a hatásfokveszteséget, amelyet az áramtermelő társaság generátorkészletének kihasználtsági idejének csökkenése okoz a hálózatra kapcsolt napelemes energiatermelő rendszer által biztosított villamos energia miatt. Mivel az energiarendszer egészében működik, a fotovoltaikus hálózatra kapcsolt energiatermelés sérti más áramtermelők érdekeit, amit a döntéshozóknak figyelembe kell venniük. Ennek oka az a megfontolás, hogy a hálózat biztonságos, stabil és gazdaságos működéséhez nem csak forgó tartalékként kell használni a vízerőművet. Ezért a rendszerben a fotovoltaikus hálózatra kapcsolt áramtermelés összmennyiségével egyenértékű elméleti szabványos szénfogyasztás-csökkenést 1-nél kisebb tényezővel kell megszorozni, és a forgó készenléti egység üzemi teljesítményveszteségét ezzel egyenlő arányban le kell vonni.
A fotovoltaikus energiatermelés tényleges fogyasztáscsökkentési hatásának megítélésének képlete:
w =[(Wc/Wn)* Wp-(Pc/Pn)Pd);1
1) W -- a hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelés tényleges fogyasztáscsökkenése (a szén esetében szabvány);
2)Wc - az elektromos hálózat teljes hőenergia-termelése;
3)Wn -- a hálózat teljes energiatermelése;
4)Wp -- Elméleti fogyasztáscsökkentés a hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelésnél (szénre vonatkozó szabvány)
5) A hőerőmű PC-teljes energiafogyasztása (standard szén);
6)Pn- az erőmű teljes energiafogyasztása az elektromos hálózatban (standard szén);
7) A PD-forgó készenléti egység teljesítménykiesése (standard szén).
6. Környezetvédelem; Azt, hogy a fotovoltaikus energiatermelés emisszió-csökkentő hatása csak a hőenergia-termelés kén-dioxid- és szén-dioxid-kibocsátását kell-e figyelembe vennie, még tanulmányozásra vár, mert a fotovoltaikus energiatermelés hálózatra kapcsolásakor a hálózat a biztonságot, stabilitást és gazdaságosságot is figyelembe veszi. A hálózat működése során gyakran nemcsak a hőerőmű csökkenti a teljesítményt, hanem a készenléti üzemmód forgatását is figyelembe veszi. Nemcsak a vízerőművek vállalják fel a forgó tartalékolás feladatát (a vízierőműveknek kevesebb vesztenivalójuk van a forgó tartalékolási feladatokból).