汪磊 邹丹丹
国网随州供电公司 湖北省随州市 441300
摘要：目前，我国是经济迅猛发展的新时期，新能源在我国发展十分迅速，新能源的应用越来越受到人们的重视。在众多的新能源中，风能和太阳能是各产业青睐的关键能源类型。因为一些平原地区常年的风力指数较大，所以在此地区使用风力发电有极大的优势。又因为我国处于理想的光照地带，太阳能较为充足，所以需要根据地区的发展需求选择应用光伏发电。
关键词：风力发电；光伏发电；风力指数
引言
很久以来，人们普遍认为未来可再生绿色能源中非常理想的清洁能源是太阳能，太阳能光伏发电是一种绿色环保可再生新能源发电技术，世界各个国家纷纷持续推动光伏发电产业的发展。光伏发电并网逆变技术将会成为基础性产业技术,与此同时,新的挑战不断涌现。光伏发电大规模发展将导致电网潮流的复杂化和性价比降低，电网故障保护问题也更加难以应对。这使得大型分布式和电站型光伏并网发电系统，智能光伏逆变柜的建模研究与最小单元并网逆变模块的标准化成为必然。随着新电改引入竞争机制与上网电价下调整（1元下调到0.72元），光伏收益的下滑，加速淘汰没有综合竞争力的企业，改进占据光伏发电系统成本17%~20%的光伏逆变智能柜的性能，发展1000kW智能逆变柜作为标椎化并网逆变模块，作为光伏发电并网大型系统的串并组合的最小单元。在行业内技术上，研发标准化并网逆变模块具备综合成本低、更高效率、更安全可靠、寿命更长特性的先进技术，成为大型太阳能光伏发电并网系统优化设计研究关键。
1光伏电源简介
光伏电源主要是通过利用太阳能电池将可再生的太阳能转化为电能，光伏发电原理是利用太阳能的光生伏特效应，在太阳能电池板的作用下，将太阳所发出的太阳能转化为电能。光伏电源是由太阳能电池板、控制器以及逆变器三部分组成，在这三部分共同工作下，使得太阳能转化为电能，为电力用户提供充足的清洁能源。通过大规模使用光伏电源，可以提高清洁能源在电力能源中的比重，大大降低传统能源对于环境的影响，有利于环境保护和电力能源可持续发展。另一方面，对于一些偏远地区的人们来说，通过利用光伏电源可以为人们提供充足的电能，光伏电源装置的使用灵活性较高，可以在多地区进行单独使用，另外也可以配合电网或电力储能装置来进行使用，具有较强的适应性，可以满足大部分地区的电能需求。但是光伏电源在使用过程中会受到环境因素的影响，光辐照强度、气温等都有可能导致光伏电源的使用效率下降。
2风力发电和光伏发电并网的解决措施
2.1完善光伏与风力发电系统
使用光伏发电主要是通过微网进行传递，将特有的光伏发电网络融入整个电力企业，通过微网方式，有效解决电力系统在运行过程中出现的一系列故障。电力系统出现故障比较复杂，而且基于电气量故障自身多变的特点或增加电力系统检测的难度，对系统运行过程中电力系统的保护程序有一定的抑制影响，增加了相关人员的日常检修工作量，而且提出了更高的技术要求。面对此种发展现状，电力企业需立足实践，根据实际运行中的故障问题进行深入研究，分析具体的保护方式，实现技术上的创新。对于风力发电来说，要集中投产，不宜分散投产。风电项目多处于风力资源较为丰富的地区，离负荷中心较远，输电线路建设较为滞后，通道断面约束大，需要对其整个系统进行规划和设计，使风机并网过程减少产生次同步振荡的现象，进而避免损害风机和威胁电力系统稳定的情况发生。
2.2选取合适的系统组件
由于市场上各个厂家生产的设备千差万别，在进行光伏发电系统建设时，应充分考虑产品的运行和售后问题，选取质量优、技术过硬厂家的产品。例如，为提升逆变器的效率，可采用SiC材料二极管的逆变器，同时选取多电平逆变、高频链技术或SVPWM控制策略进行控制。
2.3逆变转换装置控制技术
在光伏发电并网系统中，逆变转换装置是核心组件，它的作用是进行光电的能量转换，逆变转换装置控制技术在光伏并网发电系统中有着非常重要的意义。其采用直接或者间接的控制方式，通过实现对电流的控制，确保光伏发电并网系统和接入电网的电流一致性。同时，为了防止单一方式应用中存在的不足，该装置还会对电流变化进行动态记录，保证了电流电压的稳定性。这对于在光伏发电并网系统中形成最佳功率提供了良好的保障。同时，该装置还可以及时迎合工程发展需求，引导太阳能投入最佳的转换状态，进而提升太阳能资源的应用率。光伏发电并网系统的核心技术主要集中在光伏发电并网系统中的逆变转换装置的技术上，这些重要技术有的目前已经实现，有的还在试验论证中。除此之外，光伏发电并网系统还包括很多重要的控制策略机制，例如，脉宽控制策略、系统过载短路保护机制绝缘策略等。
2.4加强对于电网的控制力度
在光伏电源并网后，如果电网的运行控制效果较差，电网调度人员或光伏电站运维人员可以通过使用光伏发电功率预测技术，对光伏电源的输出功率进行及时检查，在确保其他电源的正常运行的前提下，加强对于光伏电源输出功率的监管力度，保障电网供电的安全质量。因此，可以通过以下几方面来加强对于电网的控制：一是在光伏电源并网后，由于光伏电源容易受到光辐照强度等因素的影响，光伏电站运维管理人员应加强本站所在区域的光辐照强度等历史资源收集，利用计算机软件建立一个光伏发电功率数学模型，结合相应历史发电数据，掌握场站运行发电规律特征，提高光功率预测准确度。二是通过加强对于电网系统相关设备历史运行数据的研究分析，找出最合适的光伏电源安装位置，降低外界因素对于光伏电源的影响提升光伏电源并网后的稳定性。三是在进行光伏电源发电应与区域内可控出力的电源（如火电、水电等）配合，如果出现电能供电不稳定的状况，及时调峰调频，确保电网系统的正常运行。
2.5防孤岛技术
孤岛效应就是供电过程因为故障或者维修停电的时候，光伏并网发电系统没有把自己和市电网路相分离，导致与周边的负载形成了供电企业不能掌握的自给供电孤岛。在孤岛运行过程中，通常会产生一些问题：一是使维修者发生触电事故；二是使传统继电保护性能受到配电系统的影响；三是电网在恢复的时候，孤岛区域和电网相位无法同步，进而导致无法实现联网；四是如果使用单相逆变器可能会导致孤岛之中的三相负载产生缺相的问题；五是在发生孤岛的时候，如果合闸的话还会造成再次跳闸，从而给相关设备与逆变器带来损害。针对这些问题也有了相应的应对技术，例如，当该系统在接入之后会使电网的结构及电流流向、大小根据实际情况自动改变，由此触发各类保护设备，缩小继电器自身的保护区域。这样在产生故障的时候，就会启动分散式发电分支继电器，从而给电路带来保护作用。
结语
本文分析风力发电和光伏发电的现状，对二者发电存在的问题提出相关应对措施。这两种新能源与国内传统使用的能源存在相对较大的差异，所以在实际运行过程中要基于实际问题采取针对性解决措施，不断提高孤岛效应检测的力度，加强新型配电系统的研究和改进，促进我国新能源电力行业更好发展。因为光伏发电具有多重优势，所以从社会视角来说，光伏发电在全球可持续发展进程中将扮演不可替代的角色。这不仅是从环境的角度来考虑，更是从能源可持续和社会可持续的角度来思考。但是，应该对光伏发电行业的发展保持警醒，不断应用科技手段提升光伏发电的效率和性能，以更好的产业视角和商业洞察力降低产业成本，实现最终的能源结构改革，进而提升社会福祉。
参考文献
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[2]王英法.试析风力发电和光伏发电并网问题[J].环球市场，2016，（14）：138.