小规模分散光伏并网系统的应用
太阳能在公共电网中的应用前景要比光伏集中供电好得多,可以通过试行一些小规模的应用项目来熟悉光伏系统的设计与使用。
(1)馈线供电和能源补充
光伏供电可以用来缓解用电高峰期电网上的压力,从而降低超载时变压器和电线过热的可能性。使用太阳能作为能量补偿,可以减少或避免线路的维护以及分电站变压器的更换,也可以简化专门针对过载设计的额外电路。当输电量接近极限时,光伏系统能够降低输电损耗,保证光伏电压的供给,增加供能的可靠性,也会增加其自身的实际功率。和并网光伏系统自身的发电价值相比,上述优点可以使其实际使用价值提高一倍。
(2)输电塔供电
塔高一般可达60m,使用太阳能来维持其运行要比从地面引电线更经济。
(3)输电线路电闸
为了便于维护或优化电力分配,有时需要从电网中孤立出一部分输电线或部分电网,例如在美国,每隔30km就有这种电网隔离开关,许多都可以用太阳能实现控制。
(4)街道照明
经常是为了满足有关可再生能源最低使用率的相关条例,由政府采购。
(5)公共场所的通风和照明
如公园、街头便利设施等对环境质量要求较高的区域。
(6)边远地区的水泵系统
可以作为新系统安装,也可以用来升级替代风力驱动水泵系统,或取代安置输电线的高额花费。
(7)为边远地区居民提供能量
对于一些得不到电网电力供应的用户,特别是用电量小的使用者,太阳能可以成为它们重要的能源解决方案,例如一些农场或度假别墅等。
(8)电网安全
光伏系统可以为电力、天然气或石油供应网里面的监控及数据系统提供能量,或作为其备用能源方案。有时,即使用电设备就在高压线附近,安装光伏系统仍然有可能要比安装变压器来得更便宜。在美国东北部和加拿大的东南部安装的光伏保障系统,防止了2003年8月14日在该地区发生的连续断电事故的扩散。使用光伏系统可以有效地减少某地区的电能输送总量,这能够用来调节和减缓一些电力荷载中心区,比如底特律、克里夫兰、多伦多和纽约的电力输送压力。
(9)电网能源储备
太阳能发电作为电网储备,在一些能源安全差的地方非常重要(尤其是在一些发展中国家),同时也被应用在一些电脑系统和商务楼的应急电力系统上。
(10)测绘
对于测距传感器来说,将其连接到电网上太过昂贵而且并不可靠。
随着环保问题越来越为人们所关注,太阳能技术在工程项目中的使用可能会随之增加。例如,最近的研究显示,如果将空气污染所带来的严重后果考虑进去,那么太阳能发电就会比化石能源更廉价。尽管太阳能技术的前景和利润预期非常诱人,但实施一个项目要面对许多风险,尤其是对于光伏系统这样的新技术来说,设计者缺乏足够的经验、数据和范例。这些风险包括:
①技术风险 系统可能不能按预期运行;
②施工风险 有可能超出预算,不能按时完工等;
③操作风险 当急需用电时,一旦发生故障可能会造成严重后果;
④政策风险 免税或政府贷款的政策可能变化,设备贬值也是需要考虑的重要因素;
⑤财政制约 由于以上风险可能会造成更高的费用。
在实际使用中,要想克服预期的风险来满足大多数使用者的设计要求是非常困难的。但光伏系统应用的不断增加,大大地丰富了人们的设计经验。
小规模分散光伏并网系统的应用
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