Uticaj solarnih fotonaponskih sistema za proizvodnju električne energije povezanih na mrežu na budući razvoj električne mreže

Uticaj solarnih fotonaponskih sistema za proizvodnju električne energije povezanih na mrežu na budući razvoj mreže:
1. Utjecaj vrha i doline opterećenja na električnu mrežu. Budući da solarni fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije povezan na mrežu nema mogućnost vršne regulacije i regulacije frekvencije, to će imati utjecaj na jutarnje vršno opterećenje i večernje vršno opterećenje mreže. Povećanje proizvodnje energije solarnih fotonaponskih sistema za proizvodnju električne energije povezanih na mrežu ne smanjuje broj tradicionalnih rotacijskih jedinica. Električna mreža treba da pripremi veliki broj rotirajućih rezervnih jedinica za fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije kako bi se riješio problem vršnog opterećenja u jutarnjim i večernjim vršcima. Solarni fotonaponski sistemi za proizvodnju električne energije povezani sa mrežom snabdijevaju mrežu električnom energijom po cijenu smanjenja broja sati po jedinici korištenja, što, naravno, nije ono što proizvođači električne energije žele vidjeti.
2. Uticaj promjene dana i noći, vremenske razlike istok-zapad i sezonskih promjena na elektroenergetsku mrežu. Zbog periodičnosti sunčanja i opterećenja, povećanje proizvodnje električne energije u solarnim fotonaponskim sistemima za proizvodnju električne energije povezanih na mrežu ne može smanjiti potražnju za instaliranim kapacitetom mreže.
3. Promjene meteoroloških uslova. Kada gradska fotonaponska proizvodnja električne energije povezana na krovnu mrežu dostigne određeni obim, ako se geografija i vremenske prilike uvelike promijene, mreža će obezbijediti dovoljno regionalnih rotirajućih rezervnih jedinica i kapacitet kompenzacije reaktivne snage za sistem za solarnu fotonaponsku proizvodnju energije povezan na mrežu za kontrolu i podesite frekvenciju i napon sistema. U ovom slučaju, električna mreža će žrtvovati ekonomičan način rada kako bi osigurala siguran i stabilan rad električne mreže.
4. Fotonaponski prijenos energije na velike udaljenosti. Kada solarni fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije povezan s mrežom bude ekonomski i tehnički sposoban za prijenos na velike udaljenosti, to će donijeti nove probleme stabilnosti AC mreže jer ne postoji rotacijski inercijski, regulator i sistem pobude za fotonaponsku proizvodnju električne energije spojene na mrežu. Ako fotonaponska proizvodnja električne energije povezana s mrežom formira vagu za korištenje visokonaponskog AC/DC prijenosa, to će donijeti stabilnost i ekonomske probleme sistemu naizmjenične struje koji je u blizini fotonaponskog sistema za prijenos energije povezan s mrežom. Prenosne linije namijenjene za proizvodnju fotonaponske energije povezane s mrežom, zbog niske efikasnosti, ograničit će korištenje pustinjske solarne energije. Dalekovodi koji se koriste za pozajmljivanje ili uzimanje u obzir električne energije iz solarnih fotonaponskih sistema za proizvodnju energije povezanih na mrežu, zbog niske stope opterećenja, neekonomični. Bez obzira na korištenje visokonaponskog AC ili DC prijenosa, fotonaponske elektrane povezane s mrežom moraju biti opremljene uređajima za automatsku regulaciju reaktivnog napona. Što se tiče uticaja na stabilnost elektroenergetske mreže, u proračunu stabilnosti elektroenergetske mreže ne postoji matematički model proizvodnje fotonaponske energije (uključujući model napajanja i model opterećenja). Još nije jasno koliki će uticaj fotonaponska proizvodnja električne energije imati na siguran i stabilan rad mreže.
5. Pitanja potrošnje. Jedna od glavnih prednosti fotonaponske proizvodnje električne energije povezane s mrežom je ta što može zamijeniti potrošnju fosilnih goriva. Budući da fotonaponska proizvodnja električne energije povezana s mrežom povećava rotirajuću rezervu ili toplinsku rezervu rotirajućeg generatora elektrane, stvarni omjer smanjenja potrošnje fotonaponske proizvodnje električne energije priključene na mrežu trebao bi odbiti energiju izgubljenu rotacijskom rezervom ili termalnom rezervom. Efikasnost smanjenja potrošnje fotonaponske proizvodnje električne energije priključene na mrežu treba da uzme u obzir gubitak efikasnosti uzrokovan smanjenjem sati korištenja agregata kompanije za proizvodnju električne energije zbog električne energije koju obezbjeđuje solarni fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije priključen na mrežu. Budući da elektroenergetski sistem funkcioniše kao cjelina, fotonaponska proizvodnja električne energije povezana s mrežom će narušiti interese drugih proizvođača električne energije, što je pitanje koje kreatori politike trebaju uzeti u obzir. To je zbog uzimanja u obzir činjenice da kako bi mreža radila sigurno, stabilno i ekonomično, nije potrebno samo koristiti hidroelektranu kao rotirajuću rezervu. Prema tome, teoretski standardno smanjenje potrošnje uglja ekvivalentno ukupnoj količini proizvodnje električne energije povezane sa fotonaponskom mrežom u sistemu treba pomnožiti sa faktorom manjim od 1, a gubitak snage postrojenja za rotirajuću rezervnu jedinicu treba oduzeti u jednakoj proporciji.
Formula za procjenu efekta smanjenja stvarne potrošnje fotonaponske proizvodnje energije:
w =[(Wc/Wn)* Wp-(Pc/Pn)Pd);1
1)W -- smanjenje stvarne potrošnje fotonaponske proizvodnje električne energije priključene na mrežu (standardno za ugalj);
2)Wc - ukupna proizvodnja toplotne energije elektroenergetske mreže;
3)Wn -- ukupna proizvodnja električne energije u mreži;
4)Wp -- Teorijsko smanjenje potrošnje fotonaponske proizvodnje električne energije priključene na mrežu (standardno za ugalj)
5) PC-ukupna potrošnja energije termoelektrane (standardni ugalj);
6)Pn- ukupna potrošnja energije postrojenja u elektroenergetskoj mreži (standardni ugalj);
7) Gubitak snage PD-rotacione rezervne jedinice (standardni ugalj).
6. Zaštita životne sredine; Ostaje da se prouči da li efekat smanjenja emisije fotonaponske proizvodnje energije treba uzeti u obzir samo emisije sumpor-dioksida i ugljičnog dioksida pri proizvodnji toplotne energije, jer kada je fotonaponska proizvodnja električne energije povezana na mrežu, mreža također uzima u obzir sigurnost, stabilnost i ekonomičnost. U radu mreže, često ne samo da termoelektrana smanjuje izlaz, već uzima u obzir i rotaciju stanja pripravnosti. Niti samo hidroelektrane preuzimaju zadatak rotacije rezervnih kopija (hidroelektrane imaju manje gubitka od rotirajućih rezervnih zadataka).