Page 167 - 电气工程与电力系统自动控制

第五章 太阳能材料与热利用技术的应用及发展

2. 并网型光伏发电系统的优点
光伏发电可以作为常规能源的补充，在解决特殊应用领域，如通信、信号
电源，和边远无电地区民用生活用电需求方面，从环境保护及能源战略上都具有
重大的意义。光伏发电的优点主要体现在清洁、安全、广泛、长寿命、免维护、

资源充足及经济等几个方面。
（二）并网型太阳能光伏发电系统对电力系统稳定的影响
因太阳能光伏发电属于稳定性差、能量密度低、调节能力较差的能源，其
发电量受天气、地域、湿度等的影响较大，并网发电后对电网的安全、稳定、经

济运行以及电网的供电效果会造成一定影响。随着太阳能光伏发电技术和其市场
的发展，当光伏发电的上网电量在电网中达到一定的数量级和成为不可忽略的一
部分时，光伏并网发电将对现有的火电、水电、核电等发电模式和电网的技术、
经济和环境效益等带来如下问题：（1）由于光伏并网发电系统的发电量与外界

环境情况密切相关，它无法为电网提供稳定的电能供应，所以电网必须预备大量
的传统旋转备用机组来解决因电力系统中负荷变化而引起的调峰问题。（2）因
昼夜、时差以及季节的变化对电网的影响，太阳能光伏并网发电系统虽然为电网
提供了电能，但它并不能减少对电网装机容量的需求。（3）当在某一地区或某

一城市并网光伏发电达到较大规模时，如果该区域气象条件出现突然性的变化，
电网就得提供足够的区域性备用机组和无功补偿容量，调节和控制系统的频率以
及电压。（4）光伏并网发电系统没有调速器和励磁系统，那么当其电能需要远
距离输送时，无论采用高压交流还是直流输送形式，系统都必须配置自动无功调

压装置。
（三）提高系统稳定性的措施
为了提高并网型光伏发电系统的稳定性，最大限度地利用好太阳能资源，
这里重点研究最大功率点跟踪技术和并网逆变器控制技术。

1. 最大功率点跟踪技术（MPPT）
最大功率点跟踪技术是通过调整光伏阵列端电压，使光伏阵列在不同的光
照和温度下实现最大功率输出，MPPT 方法主要有恒电压跟踪方法，扰动观测法
和电导增量法。

（1）恒电压跟踪方法
虽然光伏阵列的最大功率点功率随着光照强度的增强而增大，但最大功率

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