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摘要：光伏电站以并网形式运行期间，在电压数值较小时，光伏电站内部含有的电缆、变压器等元素，极有可能对并网电流、电压等因素造成影响。在发电功率增长过程中，配电网逆变器能够依据实际需求，完成无功功率的发射与吸收等程序，以此提升大型光伏电站的协调能力。光伏电站运行逆变器时，能够将直流转变成交流，其转换过程中形成了谐波，将会在电网中危及电能质量。
关键词：谐波；储能元件；调度模式
引言
现阶段，国家越发注重对可再生资源的利用，在对太阳能资源开发期间，分布式光伏发电并网技术得到发展。其能够起到电源的作用，利用光伏发电的优势为电力系统供电。然而光伏电源与接入配电网会产生不利影响，因此相关人员需拟定方案，采取针对性措施予以解决。
1分布式光伏电源概述
使用可再生的太阳能进行电能转化时，可以使用太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种获取电能的装置即光伏电源，其依托太阳的光生伏特效应，将太阳发出的热量，在电池板等装置的作用下，生产出电能，这种电能可以作为有效的电源供应给所需的人使用。光伏电源的装置结构主要包括三部分，即控制器、太阳能电池板、逆变器，在共同作用下进行电能的发电与储存。这种电源的电压等级较低，在生产使用的过程中，不会对环境造成破坏，使用灵活，尤其是对于一些偏远山区的居民而言，使用太阳能供电的效果好于电网供电，其应用优势非常明显。在使用区域发电后，该电源可以独立使用，或者可以连接周边的配电网共同配电，如图1所示。其有着较强的地区适应性，储备的电能基本可以供应本地区人们的用电所需。但是在进行电能转化时，太阳能受气候等因素干扰，容易出现输出功率异常等情况，并网运行可能会对配电网运行的稳定性产生影响，使得电网的负荷调控无法顺利进行。现阶段，国家电网公司对于分布式光伏并网工作提出了规范性要求，使得光伏电源需要按照要求进行并网输电，减少并网后的不利影响。要求指出，首先，并网后光伏电源可以为电网输送电力资源，且能够促使电网稳定运行。其次，接入的光伏电源数量需要控制，多个电源的总体影响较大，且接入的总容量需控制，不可超过上级变压器有效负荷量的1/4。最后，该电源的短路和额定电流的比值需要在10kV以上；根据电网条件、装机容量，确定并网电压等级，一般光伏电源的电压值处于8kV以下，或者低于8kV时，配电网的电压值即为220kV等。如果接入的低电压、高电压均符合并网标准，则可以先进行低电压的并网。
2分布式光伏电源并网对电网电能质量影响的研究
2.1最大功率跟踪方法设计
不管是单独的或是并网型的光伏发电系统，除了PV部分及电能转换等硬件电路之外，系统性能的好坏是由其控制以及管理决定的，完成最大功率跟踪对系统来说是相对非常关键的一个步骤。光伏阵列的输出电压依着环境温度及光照的差异而表现出不同情况，然而仅在输出某个特定电压的前提下，其相应的输出功率得到极大值，此时其运行就能维持在P-U曲线的峰值位置，即最大功率点。依照以上描述此控制技术则是最大功率点跟踪（maximumpowerpointtracking，MPPT）技术。相对来说合理的MPPT能够缩减相异季节及天气状况对光伏阵列输出功率的干扰，所以为了提高系统的工作效率，亟待研究开发相对创新的控制技术，进而完成光伏电源运行位置的实时调整，从而确保其能够一直运行于MPP位置以完成其最大功率输出。
2.2提升配电网调度的协调性
配电网在实际接受调度指令时，将会采取指令响应措施，分布式光伏发电系统予以联动，针对逆变器运行期间产生的输出功率，实施调度指令的执行程序。
然而，在此期间，调度指令的执行程序，含有不稳定性、渐发性等特点，对光伏列阵运行的功率参数产生威胁，由此形成功率不匹配问题，降低调度指令运行效果，影响着光伏电池能够输出功率的最大值。以超级电容器为基础，加强储能装置运行问题的解决效果，提升配电网调度指令执行的系统协调性。
2.3调节变压器变比与光伏电源接入位置
对配电网中的变压器变比进行调解，可以科学分配线路的电压，减小与预期的偏差程度，避免其超出供电范围。在工作期间，技术人员需要先调节变压器，之后再介入光伏电源，期间要对线路情况进行实时探测，需多次调整变比，通过反复操作达到预期效果。如果部分配电网系统无法调节变压器，技术人员需要对改变分接头的压力。如果依然无法平衡电压，则更换其他类型的变压器，选择有载调压功能的设备最佳，从而使其携带负载调压，帮助范围、速度达成标准。因为光伏电源会受太阳光照及辐射强度的影响，造成出力大小的波动，如果出力逐步增强，配电网线路潮流会随之降低。为了解决此问题，可以对光伏电源接入位置进行反复调整，并观察电压变化范围，使其处在合理的偏差内，进而促进配电网的整体稳定性。
2.4计算电能质量
a.谐波计算。依据仿真模型，开展仿真计算，测定光伏电站内部的谐波电流存在的影响问题。经计算发现：光伏电站在稳定运行情况下，同时逆变器功率运行因素=1.0时，光伏电站并网点谐波电流有五种形态，频次分别为13、17、21、23、27，此五种数值均超出了国际规定的标准值。其中23、27两个谐波次数，引起电压异常现象，谐波引起的异常运行指数高达3.51%，超出国际限值的2.0%。以13、23为例，结合数据对比谐波电流的影响。A：谐波次数为13时，其谐波电流大小为2.4A，谐波电流限值为2.45A，引起母线电压发生异常的概率为0.94%，异常限值为1.60%；B：谐波次数为23时，其谐波电流大小为2.4A，谐波电流限值为1.41A，引起母线电压发生异常的概率为1.61%，异常限值为1.60%b.三相不平衡度。依据国家相关技术规定、能源行业运行准则等内容，光伏逆变器在运行期间，应妥善完成缺相保护，即采取自动化运行方式，完成缺相补充，提升逆变器的运行效果。
2.5电网运行控制不佳的改善方法
针对并网之后的电网控制效果不良问题，供电单位可以使用光伏发电功率预测技术等手段，对光伏电源接入后的自身功率变化情况以及并网后的电源控制进行监控，使得光伏电源以及其他的电源均可以在自动化控制下，实现动态化的监督管理以及供电的协调配置。首先可以在光伏电源接入后，对于电源周围的太阳能光照强度、云层的厚度等数据进行准确调查，然后利用技术构建光伏发电功率预测模型，根据气候的变化情况，预测同一类、不同季节太阳能发电时的功率数据，找出其中的规律，为并网后电网有效运行的控制工作提供依据。其次，结合供电区域的光照情况，调整光伏电源的设置区域，以此提高光伏电源的稳定性。例如可以在照射强度高的区域，多进行光伏电源装置的设置等。最后，可以在发电时多进行储能装置的设置，在电源供应中，可能出现供电功率不稳定情况，需要使用储备好的电能以实现有效供给，提高电网的运行效率。
结语
综上所述，以配电网电能质量保障为基础，开展各项调节功能的优化设计，提出了中心、本地两个方面的控制措施。借助仿真实验过程，能够发现中心、本地两种控制措施具备可行性，有效完成光伏并网储能元件的科学调整程序，有效提升直流母线电压运行的抗干扰能力，切实提升配电网电能运行品质。
参考文献：
[1]王春，刘海峰，杜宇航.分布式电源光伏发电对低压电网的影响及对策[J].山东工业技术，2019（7）：194.
[2]李文才，王希平，赵青松，等.分布式光伏发电并网对配电网继电保护的影响研究[J].机电信息，2019（8）：37，39.