对太阳能光伏发电中电气自动化的实践分析冯杰

对太阳能光伏发电中电气自动化的实践分析冯杰

(南京国电南自新能源工程技术有限公司江苏南京210000)

摘要:本文首先对太阳能光伏发电技术和电气自动化技术进行了分别概述,进而分析了太阳能光伏发电和电气自动化的关系,并且提出了电气自动化在太阳能光伏发电中的应用措施,进而进行了具体的实例分析,希望通过本文的论述,可以为电气自动化技术在太阳能光伏发电中的应用提供一定参考。

关键词:太阳能;光伏发电;电气自动化;实践分析

1太阳能光伏发电及电气自动化简述

1.1太阳能光伏发电简述

太阳能光伏发电的理论基础是光生伏特效应,通过太阳能电池将太阳光直接转化为可利用的电能,主要分为独立发电和并网使用,在光伏发电系统中,主要存在太阳能电池板、控制器和逆变器三部分,除了这三个电子元器件之外,太阳能光伏发电系统中还存在较多的机械部件。从发电优势上来讲,光伏发电的设备更为简练,并且设备寿命长,维护操作较为简单。一般情况下,光伏发电技术可以适用于大多数发电需求。

1.2电气自动化技术简述

电气自动化属于电气领域的新兴学科之一,能够和普通民众的日常生活产生较为密切的联系,与此同时,由于电气自动化技术的快速发展,该技术也逐渐进入高新技术产业领域,广泛应用于各行各业之中。在电气自动化技术中,控制理论和电力网理论是其理论基础,其技术手段是电力电子技术和计算机技术,同时电气自动化领域还包括了系统分析、系统设计、系统开发、系统管理以及系统决策等组成部分。本文表1为电气自动化技术的技术组成示意图。

2电气自动化与太阳能光伏发电的关系

随着社会的发展,社会运转对能源的需求越来越大,因此大多数城市在一定程度上都出现了能源短缺问题,在此背景之下,通过太阳能光伏发电技术来缓解能源短缺问题不失为良策。从我国的太阳能光伏发电技术发展历史来看,光伏发电技术的应用与电气自动化技术的发展息息相关,一般而言,太阳能光伏发电技术的应用需要以电气自动化承接技术,通过电气自动化技术才能有效应用于国民生产、社会发展的各方面。

3太阳能光伏发电中电气自动化应用措施

3.1电力行业中的电气自动化应用

在电气自动化发展的过程中,电力行业率先开展了电气自动化技术的应用,主要体现为电气工程在现代社会的发展和应用。通过对电气自动化的应用,可以使得电力系统的运行效率得到有效提高,与此同时降低电力系统的运行效率,将其电力系统的人力资源配置量,同时减少电力系统的工作人员的工作负担,提高电力系统运行的安全性与经济效益。通过电气自动化的应用,电力系统在运行的过程中的自动化水平和智能化水平会出现显著提高。

3.2电气自动化的控制方式

在构建和使用电气自动化系统的过程中,可以充分发挥系统的自动化优势和智能化优势,与此同时,通过与物联网的结合,电气自动化可以实现远距离的自动化控制,例如对公寓楼、办公楼或者商场的空调系统进行控制,或者在运用电气自动化的过程中,可以实现通过手机控制家庭智能设施,实现对家用电器的高效率控制,提供更加舒适和高质量的生活。此外,电气自动化还被广泛应用于生态保护中,通过电气自动化可以将生态保护设备、环境监测装置与光伏发电系统进行结合,使得环保设备及装置能够自动运行。

3.3太阳能光伏发电系统的直流逆变控制中的电气自动化应用

相较于其他的发电系统和电力输送系统,独立的太阳能光伏发电系统具有不可比拟的优势,同时也需要注意对系统进行保护,避免电流冲击过于强烈而破坏系统的稳定运行。太阳能光伏发电系统可以在短时间内将太阳能直接转换为电能,但是在转换的过程中,必须对光伏系统进行严格控制,避免出现意外情况。通过电气自动化的应用,可以有效提高直流光伏电能转变为交流电能的效率和安全性,同时可以将电流输送到电网系统中,提高电力输送效率。

4电气自动化在光伏发电系统中的具体应用

4.1电气自动化在光伏建筑、水泵方面的应用

随着电气自动化以及光伏发电技术的发展,越来越多的建筑以及工业设施中都采取了光伏发电系统来为自身的运转提供电力,其中在光伏建筑以及光伏水泵两个领域的应用最多。在一般情况下,不论是建筑物还是水泵的光伏发电系统,都需要进行实时监控,而对多个太阳能电池板进行监控需要花费巨大的人力物力,而采取电气自动化技术可以有效减少人力、物力的消耗,提高对太阳能电池板的监控效率和精度。本文图1为太阳能电池板。

图1太阳能电池板

4.2电气自动化在太阳能光伏发电并网系统中的应用

当前光伏发电系统的智能化要求需要以电气自动化技术为支撑,根据不同的发电需求选择不同的发电类型,同时根据发电的目的和特点对光伏发电系统的运行模式进行合理的调整和使用,从而有效降低过高的电网负荷,避免出现电网损坏问题。与此同时,通过电气自动化技术可以对电网系统进行相应的保护,从而提高光伏发电系统的经济效益和社会效益。

5小结

光伏发电系统可以有效缓解能源紧张问题,因此其发展前景是良好的,在此背景之下,通过电气自动化的应用,可以有效提高光伏发电的效率,同时降低光伏发电系统的运行成本,并且实现对光伏发电系统的全天候监控。

参考文献:

[1]李庆林.浅谈电气自动化在太阳能光伏发电中的应用[J].科学与信息化,2017,(12):77,79.

[2]赵长青.太阳能光伏发电中电气自动化的应用[J].技术与市场,2018,25(12):178.

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