光伏并网系统优化管理与稳定性思考

现在，我国的太阳能电池组件能够实现对电网电力的供给，但是，我国的光伏并网尚在最初阶段，而且还没有引进国外先进的技术，所以，我国大型的光伏并网的稳定性还是比较差的，本文通过对光伏阵列的特点进行分析，再此基础上能够实现光伏并网的稳定性。

一、光伏阵列的精确性分析

太阳能光伏阵列具有非线性的特点，按照其功率的大小能够形成一个并联的电路，光伏组件式由一个个的小的组件并联而成的，光伏电池是将光能转化成电能的一种装置，在图1中介绍了光伏电池的基本构造，其主要由二极管、并联电阻等构成，光伏电池产生的光能与光照的强度具有一定的相关性，而且，在电流经过二极管的时候，电阻比较小，光伏电池的特点不是特别明显。

图1 光伏电池的电路模型

二、最大功率点跟踪算法的设计

图2 光伏阵列的线性曲线

在对光伏阵列模型进行分析的时候，应该制定出一种简单的最大功率的算法，现在，在对光伏阵列的最大功率进行计算的时候，应该运用常压法，这种方法是针对光伏阵列在工作的过程中形成的最大功率，并结合光伏阵列在运行中的参考电压，在三相光伏并网系统中，能够形成闭环的控制。在不同的闭环控制中，能够形成参数的耦合，因为光伏阵列在运作的过程中会造成功率的损失，所以，光伏阵列的曲线常常呈现出非线性的特点，按照光伏阵列在最大功率输出点处的电压，按照微积分的方法，使其输出的电流存在一定的线性关系，从而能够得到比较集中的三相光伏并网的最大功率。图2分析了光伏阵列的线性关系曲线。在对光伏阵列的最大功率进行计算的过程中，应该先分析光伏阵列初始电流的数值，然后按照一定的光照强度，从而能够设计最大功率的参考电流数值，按照手机的光伏阵列的电压值，从而能够计算出光伏阵列在输出过程中的功率，分析光伏阵列在不同时段输出的功率差值，从而能够确定光伏阵列的最大功率。

三、光伏并网系统并网电流控制方法

光伏并网系统的功率是与并网的电流相关的，光伏并网的功率主要包括直流母排电容、逆变器等电网构成，将二者的电阻以串联的形式组合起来，从而能够起到对并网电流的控制，通过对电网电压的测量，从而能够分析逆变器输出电压的方式。

四、滤波器的设计和系统的稳定性分析

在对滤波器进行设计的过程中，要对大型的光伏并网的逆变器产生的频率进行控制，而且要分析谐波中的电流构成，防止在电网中形成电磁干扰，影响了电力的传送。但是，如果只是对滤波器进行分析，电感值的测量会产生一定的误差，而且，滤波器的占地面积比较大，而且造价也比较高，而且，滤波器分为不同的型号，不同型号的滤波器在使用的过程采用不同的标准，这就导致了不同滤波器造成有功或者无功的谐振问题。

在使用滤波器的时候，就需要对滤波器进行仿真的测试，对公共结点的并网电流进行分析，从而能偶分析THD值是否可以符合设计的原则，然后对THD值进行调整。运用滤波器进行调整可以提高整个并网系统的运作效率，但是，滤波器在使用的过程中会增加系统的零点，这些零点如果没有与之匹配的阻尼，就会导致系统出现不稳定的问题。所以，对光伏并网运行的稳定性进行研究是十分必要的。如果三相电网的电压是相对稳定的，在逆变器中的频率就会比电网电压中的频率高，逆变器就不能起到对电流的控制，所以，在对光伏并网电流进行控制的过程中就可以采用博的图的方式，然后对PI控制器的参数进行分析。

在对滤波器的稳定性进行分析的过程中，可以采用博德图的方式，在阻尼为零的光伏并网系统中，其谐振周围的容抗的数值都非常大，这也对控制系统的相位产生一定的影响，会导致谐波流入到电网中，导致电网的稳定性下降。

五、结语

现在，我国的光伏并网系统还不是特别完善，还没有借鉴一些先进的技术，导致并网系统在使用过程中不能够实现能源的充分转化，现在，在对光伏阵列的最大功率进行计算的时候，应该运用常压法，这种方法是针对光伏阵列在工作的过程中形成的最大功率，能够在一定程度上提高光伏并网系统的稳定性，析谐波中的电流构成，防止在电网中形成电磁干扰，提高电能的传送效果，在光伏并网系统运行的过程中，对其稳定性进行分析，意义重大。