光伏发电并网的关键技术及其发展潜力

　　并网一词可以从英语里两个词义去解释：一个是连接“connection”，就是直接连在电网上；另一个词是“intgreation”，有结合、整合、一体化的涵义，这应该是对并网通常意义上的理解。并网问题实际上比较复杂，不是一个单纯的电网连接的问题，而是涉及到整个电力系统里常规电源、新能源、电网企业、用户的技术、成本、利益等方面的复杂的系统工程。

　　单纯从技术角度讲，光伏发电的出力特性是由光资源的特性和发电设备的特性决定的。简单举例，晴天里光伏发电出力曲线是光滑和有规律可循的，但云一遮挡或者多云天气，出力变化就会呈现波动。所以，看光伏发电特性取决于两方面：光资源的特性和发电设备的特性。光资源特性具有规律性、间歇性和波动性，发电设备特性则包括逆变器谐波及抗过流能力差、光伏电池电磁暂态无惯性等。根据研究结果，复杂天气状况下，光伏发电出力会出现快速变化，短时间出力变化大于60%。

　　含光伏发电的电力系统规划技术包括区域（省级）电网接纳光伏发电能力研究、区域（省级）电网大规模光伏发电适应性研究、光伏发电并网运行经济性研究、光伏发电接入电网专题研究等。目前，国家能源大型风电并网系统研发（实验）中心———张北风电试验基地，具备基于实际工况的光伏并网逆变器低电压穿越、电网适应性、电能质量和防孤岛保护的检测能力。光伏发电功率预测系统包括超短期预测（0~4小时）、短期预测（4~72小时）和中长期预测。青海、宁夏、上海光伏发电预测系统已投入运行。

　　根据相关预测研究，基于提高光伏发电接纳能力的调度运行措施，考虑预测后，系统光伏发电接纳能力增加约14%左右，年限电量不超过发电总量的3%，但系统接纳能力却提高了一倍。