摘要：在当今社会飞速发展的趋势下，各行各业都在不断的加速脚步，使得我国的能源也在不同程度的消耗。同时造成了严重的环境问题。所以，人们把目光转向清洁型可再生能源。清洁型可再生能源不仅能够解决能源紧缺的问题，还能够降低对环境的污染。其中，太阳能凭借其取之不尽用之不竭的优点，成为人们的首选。光伏发电作为一种清洁型能源应用技术被人们寄予厚望，但是在大规模光伏发电过程中还存在着一些问题。因此，将结合光伏发电的基本概述及基本原理，分析大规模光伏发电对电力系统的影响，以期推动大规模光伏发电的发展。
关键词：大规模光伏发电；电力系统；影响
引言
大规模光伏发电系统主要是基于一定的光伏电池设备以及一定的发电模型，对于太阳能这一低碳、绿色环保的能源的开发利用。可以说大规模光伏发电系统对于自然的依赖性较大，其所产生的电压和频率等同传统的发电系统不同，因此，大规模光伏发电系统是否会对电力系统产生消极影响成为了发展大规模光伏发电系统的制约因素之一。下文就大规模光伏发电对电力系统的影响展开具体探讨。
1光伏发电技术的基本概述
光伏发电主要是以半导体材料为基础，利用光照产生的电子对，在PN结上产生光电流和光电压的现象，从而实现将光能转化为电能。光伏发电具有很多优点，是其能够得到广泛关注的主要原因。首先，从应用性来说，光伏发电能够解决一些偏远地区的用电问题。它不像火力发电、水利发电会受到环境、原材料等因素的限制，只要有阳光的地方就能够进行光伏发电，而且会把多余的电存储在蓄电池中，即使遇到没有阳光的天气也能有电使用。同时，光伏发电正向着大规模应用并与电力系统联网的方向发展。特别是光伏发电与建筑物结合的发电模式，及时发电及时使用，蕴藏着巨大的发展潜力。其次，随着科技的发展与进步，以及受到行业内部竞争的影响，光伏发电设备已经基本上实现了国产化，使得光伏发电成本相对较低，有利于光伏发电技术的广泛应用。从碳排放方面来看，实现大规模的光伏发电具有更重要的战略意义。近年来，我国一直致力于寻找新的能源代替物，但是我国的一些污染源处于无法得到有效治理的局面。而大规模光伏发电有望改变这一局面，因为在我国众多领域、企业实施光伏发电将有助于降低“转移排放”，改善能源结构，真正实现节能减排，并且能够推动光伏发电产业迎来跨越式发展。另外，我国幅员辽阔，尤其是西部光照时间长，利于实施大规模光伏发电。如果能够科学合理规划实现大规模光伏发电，可以满足全国的用电需求，甚至超出数倍。
2重要意义和工作原理?
大规模光伏发电运用的是太阳能，属于清洁能源，和其他能源相比，污染少，不需要电能的存储、释放等中间过程，能耗低，运用率高，增加了电能的输出量，更好地保障了人们的能量需求，所需场地空间小，简单方便，光伏发电系统在建筑群中的有效运用，使建筑布局更科学更合理，建筑物的外观结构更具特色，更吸引消费者。大规模光伏发电的实质是运用发电系统将储存的太阳能转化成符合人们需求的电能的过程，是直流电转变成交流电的过程。并网逆变器是完成这一过程的主要设施，集中式大型并网电站和分散式小型并网发电系统是光伏发电的两种不同形式，集中式大型并网电站可以直接在站内完成电能的转化，实施用户配电，适合国家级电站，而居民建筑常采用分散式小型并网发电系统，便于光伏建筑一体化建设。
3大规模光伏发电对电力系统影响的分析
3.1对电压的影响
目前在我国大规模光伏发电主要应用在沙漠地区，但是在沙漠地区上的电网容量小，负荷水平低。但是，大规模光伏发电要通过长距离的电网运数送达，在此过程中会对周围的电网以及电路电压造成影响。与此同时，无功电压的控制能力差，发生危险的可能性强，很可能使得所通过的电网其原本构架改变，使得单一电源变成两个及其以上电源，这样整个电网的控制力度下降，极容易造成危险。
3.2对电能质量的影响
由于大规模光伏的结合，电力电子广泛应用的同时较大的非线性负载逐步应用到系统当中，导致电力系统出现破坏和污染，同时存在着电能的质量问题等等。逆变器开关速度变得较慢，灵活度降低，使得输出失真，出现谐波；由于太阳光的照射影响、输出功率较小、变化过于剧烈的影响下，出现较大的谐波，同时还存在大规模光伏并网时电流谐波叠加等影响。光伏大规模的结合到电网系统，使得电网内部电力电子元件的结构更加可靠，更加稳定，大大增强了系统的信息化以及智能化运行。同时，还可能出现污染现象，一旦产生污染现象将导致整个电网系统内部的电能质量降低。为了及时了解对电能质量的影响，目前，在国内外大型光伏电站运行实验中可知，单一的并网逆变器的输出电流谐波微弱，由于多台并网逆变器并联后输出电流的谐波可能出现叠加，那么，将会出现输出电流过大的现象。
3.3对配电系统保护的影响
光伏电源应用到配电网当中，使得配网故障特征出现一定的变化，对继电保护以及自动装置造成一定的影响，光伏电源应用到配电网后光伏电源存在的问题，对当前配电网内部特征带来一定的影响，最终可能出现继电保护以及自动装置失效等情况。结合实际工作经验、最近国内外对这一领域的研究情况，可以分为下面几个部分：①大规模光伏发电的网架结构在系统的组成结构上结合了双电源、多电源等多个拓扑结构，由于这种结构的影响，在光伏电网电力输出的过程中可能导致电网的电流出现变化，包括大小、方向以及时间。所以，往往出现馈线保护无效，装置误动以及拒动等故障。②光伏电源接入配电网后使得配电网中变压器组合发生了改变，对原有的变压器进行改进，变压器与逆变器之间的回路也出现了不同的变化，使得电路中零序电流提高，对配电系统起到了一定的保护作用。
3.4功率的稳定性
光伏发电系统中的光伏电源不涉及功角的振动。从光伏发电系统产生的电能直接组入共用电力网。虽然产生的电能有随机波动的特性，没有惯量，但是会影响电网的原有通道传输功率，影响电网的潮流分布，这种模式降低了发电系统的等价惯性，对于电网工作的稳定也有很大的影响。光伏波动性的变化，会使系统阻力以及原系统的电阻随之变化。同时，常规机组控制战略和并网逆变器有很大的区别，系统的振荡会影响电力系统的稳定性。而并网的过程中出现一些问题，会影响电网的穿透能力，产生潜在的安全危险。
结语
综上所述，发展大规模光伏发电十分重要。结合理论分析大规模光伏发电可能对电力系统造成的影响，要点主要集中在并网时对电压稳定的影响、入网对功角稳定性的影响、对电网质量的影响、对配电系统的影响以及无功电压发展的影响几个方面。这些结论能够在真正实施大规模光伏发电的时候发挥作用，帮助我国早日实现节能减排的目标，尽可能降低碳排放。
参考文献
[1]迟作为，辛鹏，刘栩霏，等.大规模光伏发电对电力系统影响综述[J].城市建设理论研究(电子版)，2018(9)：26.
[2]刘乐.光伏接入后配网馈线电压协同控制方法[J].电力科学与技术学报，2017，32（3）：43-49.
[3]冯大伟，程璐，王震泉.超大规模光伏发电并网对电网关键潮流断面影响的研究[J].电工电气，2017（7）：11-14，19.
[4]任永浩，王艳.浅析大规模光伏发电对电力系统影响[J].山东工业技术，2016（22）：194.
[5]索江镭，胡志坚，等.大规模光伏发电并网对互联电力系统阻尼特性的影响及其阻尼控制策略[J].西安交通大学学报，2015，02：99-105.