分布式控制在光伏发电技术的应用范文

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摘要：分布式光伏发电技术是一项新型的发电技术，节能环保，而且可以弥补光伏发电技术中存在的一些缺点。但是要最大限度的发挥分布式控制的作用，分布式控制在分布式光伏发电技术中所发挥的管理作用就非常重要。本文对于分布式控制系统的定义、基本结构以及一些潜在的缺陷进行了详细的介绍，并通过分布式控制的优势与光伏发电技术的劣势的比较，说明了分布式控制应用在光伏发电技术中的必要性。

关键词：分布控制；光伏发电技术；应用

引言：

在电能得到开发到使用至今，出现了不少的环境问题，环境污染日益严重。新能源发电技术不断得到研发。近年来，太阳能和风能发电得到发展，这两种清洁能源的使用减少了煤炭发电带来的噪音以及污染，具有非常高的社会环境效益，保护不可再生的有限资源，促进了社会的可持续发展。而以此为基础的分布式控制系统在光伏发电系统中的应用弥补了光伏发电系统的不足，使电力的储存与转换更加便捷，其优势值得深入探讨。

一、分布式控制系统概说

（一）定义分布式控制系统是一个以风电和光伏发电为能量来源，以并网和电储存技术为控制手段，在用户侧并电网的基础上达到优化管理和控制电储存和电能目标的用户侧电能管理控制系统。

（二）基本结构其基本结构主要包括三个部分：能源、变换控制与管理、管理和优化控制用户侧负载。能源部分就是组成系统电能来源的各种能源，包括光伏发电、风力发电等等。变换、控制和管理部分可以发挥非常大的作用，比如可以实现自动切换电源以及控制能量流向，还可以对电能起储存管理与控制的作用。可以说，分布式控制系统结构的第二部分是最为核心和关键的部分。第三部分管理和优化控制用户侧负载主要是在第二部分作用的基础上来进行，第二部分的控制优化作用会为用户提供电能应用的最优策略。在这几部分的作用之下，最终形成就会形成一个新能源管理和控制系统，它可以集电能管理控制与优化为一体。这在未来将会作为智能电网和微电网以及分布式电网的基本组成单元，用以对发电和电能系统进行管理与控制，这在一定程度上也体现出了分布式电网的基础特征。

（三）潜在缺陷当下分布式控制对于光伏发电技术的应用具备一定的积极作用，但是在某些情况之下，它仍旧存在一定的缺陷。首先，其通信的准确性和速度会受到强电系统的电磁干扰，导致其无法满足要求。其次，由于是使用风能和太阳能等自然能源发电，天气的影响会比较明显，特别是电力系统将分布式光伏发电接入以后，就会很难准确预测潮流的方向和大小。再者，太阳辐射会对分布式光伏电源的输出功率造成影响，太阳光照幅度的强度与方向的变化都会成为其输出功率的变化因素。另外，配电网中对于电压的调节也会出现一定的问题。一般来说，电压调节采用的是投切电容电抗器，动态无功调节设备在大多数情况下都没有得到配置。所以，在调节电压时，不能预测负荷潮流，进而使电压调节的难度大大增加，从而导致电压超标。

二、在光伏发电技术中应用分布式控制的必要性

（一）光伏发电系统的缺陷光伏发电技术是将太阳能转化成电能的一种发电技术，它主要是利用半导体界面的光生伏特效应。目前光伏发电系统主要有几种形式：独立太阳能光伏发电系统、并网太阳能光伏发电系统和分布式太阳能光伏发电系统。这几种形式在一定程度上都具有一些缺陷。首先，独立光伏发电系统是不需要连接电网的一种独立运行的发电系统，常常都在边缘地区建设，主要的运作方式是在蓄电池里储存白天产生的电能，然后晚上进行使用。但是在整个过程中，独立光伏发电系统供电都不太稳定从而需要一个普通电站的辅助，但是这样一来，就大大增加了独立光伏发电系统的成本。虽然并网光伏发电系统与独立发电系统相比较，可以连接电网，不需要蓄电池，成本较低。但是其在实际使用过程中仍旧具有一定的局限性，而分布式光伏发电系统在这些方面具有非常大的优势。

（二）分布式控制系统的优势分布式光伏发电作为一种新型的太阳能发电系统，在使用上具有非常强大的优势。首先，从安装上来说，分布式光伏发电系统适合的安装范围比较广，在安装时选择自家屋顶或者户外空间场地都是可行的，而且安装也比较安全、方便快捷，占用空间小、具有非常显著的环境效益。而且，分布式光伏发电其实是一种节能环保的发电项目，符合政府的号召，自然会受到政府的大力支持，发展前景良好。再者，分布式电站是符合社会市场需要的，具有较高的市场效益。由于售电主体多元化以及新电改的影响，分布式光伏在将来有很大可能实现网内网外能源的互联互通，促进售电平台的转型。另外，分布式发电系统是属于节能环保模式的，使用太阳能与风能发电，具有非常高的环境效益。而且近年来，分布式太阳能光伏发电已经具备了一定的群众基础，越来越受欢迎，那么其推广市场就比较广阔。

结语：

综上所述，分布式控制系统是一种集环保效益和经济效益与一体的电能管理和控制系统，具有非常广阔的发展前景，可以弥补当下光伏发电技术的不足。

参考文献：

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[4]浅谈光伏发电技术研究与发展[J].全宣榕.科技创新与应用.2015(30)

[5]屋顶分布式光伏发电技术方案的探讨[J].林洪波.河南科技.2015(02)

作者：张国祥 单位：武威职业学院