Impactul sistemelor de generare a energiei solare fotovoltaice conectate la rețea asupra dezvoltării viitoare a rețelei electrice

Impactul sistemelor de generare a energiei solare fotovoltaice conectate la rețea asupra dezvoltării viitoare a rețelei:
1. Impactul vârfului de sarcină și al văii asupra rețelei electrice. Deoarece sistemul de generare a energiei solare fotovoltaice conectat la rețea nu are capacitatea de reglare a vârfurilor și de reglare a frecvenței, va avea un impact asupra sarcinii de vârf de dimineață și de sarcină de vârf de seară a rețelei. Creșterea producției de energie a sistemelor de generare a energiei solare fotovoltaice conectate la rețea nu reduce numărul de unități rotative tradiționale. Rețeaua electrică trebuie să pregătească un număr mare de unități rotative de așteptare pentru sistemul de generare a energiei fotovoltaice pentru a rezolva problema încărcării de vârf în vârfurile de dimineață și seara. Sistemele de generare a energiei solare fotovoltaice conectate la rețea furnizează energie rețelei cu prețul reducerii numărului de ore pe unitatea de utilizare, ceea ce, desigur, nu este ceea ce producătorii de energie vor să vadă.
2. Influența schimbării zilei și nopții, a diferenței orare est-vest și a schimbării sezoniere asupra rețelei electrice. Datorită periodicității insolației și a sarcinii, creșterea producției de energie a sistemelor de generare a energiei solare fotovoltaice conectate la rețea nu poate reduce cererea de capacitate instalată a rețelei.
3. Modificari ale conditiilor meteorologice. Când generarea de energie electrică conectată la rețea de acoperiș fotovoltaic a unui oraș atinge o anumită scară, dacă geografia și vremea se schimbă foarte mult, rețeaua va oferi suficiente unități regionale de așteptare rotative și capacitate de compensare a puterii reactive pentru ca sistemul de generare a energiei solare fotovoltaice conectat la rețea să controleze și reglați frecvența și tensiunea sistemului. În acest caz, rețeaua electrică va sacrifica modul de funcționare economic pentru a asigura funcționarea sigură și stabilă a rețelei electrice.
4. Transmisia energiei fotovoltaice pe distanțe lungi. Atunci când sistemul de generare a energiei solare fotovoltaice conectat la rețea este capabil din punct de vedere economic și tehnic de transmisie pe distanțe lungi, va aduce noi probleme de stabilitate rețelei AC, deoarece nu există inerție rotativă, regulator și sistem de excitație pentru generarea de energie fotovoltaică conectată la rețea. Dacă generarea de energie fotovoltaică conectată la rețea formează o scară pentru a utiliza transmisia de înaltă tensiune AC/DC, aceasta va aduce stabilitate și probleme economice sistemului AC adiacent sistemului de transport al energiei fotovoltaice conectat la rețea. Liniile de transport dedicate generării de energie fotovoltaică conectată la rețea, din cauza eficienței scăzute, vor restricționa utilizarea energiei solare din deșert. Liniile de transport utilizate pentru a împrumuta sau ia în considerare energia electrică a sistemelor de generare a energiei solare fotovoltaice conectate la rețea, din cauza ratei scăzute de încărcare, neeconomice. Indiferent de utilizarea transmisiei de înaltă tensiune AC sau DC, centralele fotovoltaice conectate la rețea trebuie să fie echipate cu dispozitive de reglare automată a tensiunii reactive. În ceea ce privește impactul asupra stabilității rețelei electrice, nu există un model matematic de generare a energiei fotovoltaice (inclusiv modelul de alimentare cu energie și modelul de sarcină) în calculul stabilității rețelei electrice. Nu este încă clar cât de mult impact va avea generarea de energie fotovoltaică asupra funcționării sigure și stabile a rețelei.
5. Probleme de consum. Unul dintre principalele avantaje ale generării de energie fotovoltaică conectată la rețea este că poate înlocui consumul de combustibili fosili. Deoarece generarea de energie fotovoltaică conectată la rețea crește rezerva rotativă sau rezerva termică a generatorului rotativ al centralei electrice, raportul de reducere a consumului real al generației de energie fotovoltaică conectată la rețea ar trebui să scadă energia pierdută prin rezerva rotativă sau rezerva termică. Eficiența de reducere a consumului generației de energie fotovoltaică conectată la rețea ar trebui să ia în considerare pierderea de eficiență cauzată de reducerea orelor de utilizare a grupului electrogen al companiei de producere a energiei electrice din cauza energiei electrice furnizate de sistemul de generare a energiei solare fotovoltaice conectate la rețea. Deoarece sistemul electric funcționează ca un întreg, generarea de energie electrică conectată la rețea fotovoltaică la rețea va încălca interesele altor generatori de energie, ceea ce este o problemă pe care factorii de decizie trebuie să o ia în considerare. Acest lucru se datorează faptului că, pentru ca rețeaua să funcționeze în siguranță, stabil și economic, nu este necesară doar utilizarea hidrocentralei ca rezervă rotativă. Prin urmare, reducerea standard teoretică a consumului de cărbune echivalentă cu cantitatea totală de energie electrică conectată la rețeaua fotovoltaică din sistem ar trebui înmulțită cu un factor mai mic de 1, iar pierderea de putere a centralei a unității de așteptare rotative ar trebui să fie scăzută în proporție egală.
Formula de evaluare a efectului real de reducere a consumului generat de energie fotovoltaică:
w =[(Wc/Wn)* Wp-(Pc/Pn)Pd);1
1)W -- reducerea consumului real al generației de energie fotovoltaică conectată la rețea (standard pentru cărbune);
2)Wc - generarea totală de energie termică a rețelei electrice;
3)Wn -- generarea totală de energie a rețelei;
4)Wp -- Reducerea teoretică a consumului generat de energie fotovoltaică conectată la rețea (standard pentru cărbune)
5) PC-consumul total de energie al centralei termice (cărbune standard);
6)Pn- consumul total de energie al centralei în rețeaua electrică (cărbune standard);
7) Pierderea de putere a unității de așteptare rotative PD (cărbune standard).
6. Protecția mediului; Rămâne de studiat dacă efectul de reducere a emisiilor generat de energie fotovoltaică ar trebui să ia în considerare doar emisiile de dioxid de sulf și dioxid de carbon din generarea de energie termică, deoarece atunci când generarea de energie fotovoltaică este conectată la rețea, rețeaua ia în considerare și siguranța, stabilitatea și economicitatea. funcționarea rețelei, adesea nu numai centrala termică reduce producția, ci ia în considerare și rotația standby. Nici hidrocentralele nu sunt doar cele care își asumă sarcina de rotație de rezervă (hidrocentralele au mai puțin de pierdut din sarcinile de rezervă rotative).