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太陽能光伏發(fā)電是太陽能利用的一種重要形式，是采用太陽能電池將光能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電方式，而且隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，光伏發(fā)電可能是發(fā)展前景的發(fā)電技術(shù)之一。太陽能電池的基本原理為半導(dǎo)體的光伏效應(yīng)，即在太陽光照射下產(chǎn)生光電壓現(xiàn)象。

1.太陽能源的無限和分布特性:光伏太陽能輻射取之不盡，用之不竭，可再生并且清潔環(huán)保，陽光普照大地，無處不在，無需運(yùn)輸，沒有國家壟斷和控制的可能。

2發(fā)電原理具有先進(jìn)性可直接從光子到電子轉(zhuǎn)換，沒有中間過程（如熱能-機(jī)械能，機(jī)械能-電磁能轉(zhuǎn)換等）和機(jī)械運(yùn)動，發(fā)電形式極為簡潔。

3沒有能源短缺和耗盡的問題所用的主要硅材料儲量豐富，為地殼上除氧之外排列第二的元素，達(dá)到26%之多。

4光伏發(fā)電不污染環(huán)境，與自然和諧共存沒有燃燒的過程，不排放溫室氣體和其它廢氣，不排放廢水，環(huán)境友好，做到真正的綠色發(fā)電。

5沒有機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件不存在機(jī)械磨損，無噪聲

6建造和拆卸方便采用模塊化結(jié)構(gòu)，易于建造安裝，拆卸遷移，規(guī)模大小隨意，而且易于隨時擴(kuò)大發(fā)電容量。

7使用性能和壽命問題經(jīng)數(shù)十年應(yīng)用實踐證明：光伏發(fā)電性能穩(wěn)定，可靠，使用壽命長（25年以上）

8維護(hù)管理問題可實現(xiàn)無人值守，維護(hù)成本。

由于太陽能光伏發(fā)電目前成本較高，近期在國內(nèi)的大規(guī)模推廣應(yīng)用還存在一定的困難。從長期看，隨著技術(shù)的進(jìn)步，以及其他能源形式的逐漸飽和，到2050年前后，太陽能將成為主流能源利用形式，有著不可估量的發(fā)展?jié)撃堋?br />

伏電站支架基礎(chǔ)的不均勻凍脹抬升問題是凍土地區(qū)開發(fā)建設(shè)光伏項目的重點(diǎn)與難點(diǎn)。通過從基礎(chǔ)類型選擇、基礎(chǔ)切向凍脹力減小措

施、抱箍式可調(diào)節(jié)高度支架設(shè)計等方面進(jìn)行研究,解決了支架基礎(chǔ)因不均勻凍脹抬升對光伏組件造成破壞的問題,提出了一防止凍土地

區(qū)光伏支架基礎(chǔ)不均勻凍脹抬升的基本可行的設(shè)計方案。

凍土地區(qū)一般具有以下氣候和地質(zhì)特性 :

1)冬氣溫較低，-般低溫度在-20 °C以下;

2)土質(zhì)為強(qiáng)凍脹土或特強(qiáng)凍脹土, 如黏土、粉質(zhì)黏土等;

3)地下水較豐富且水位較高。在地下水豐富且水位較高的條件下,對于需要現(xiàn)澆筑混凝土的混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)、混凝土樁基礎(chǔ)、微孔灌

注樁基礎(chǔ)而言, 施I難度較大,且凍土地區(qū)的冬季e氣溫極低,混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)質(zhì)量難以保證。而混凝土條形基礎(chǔ)更適合場地平整、地下

水位較低的地區(qū)(如荒漠) ,在凍土地區(qū),該類基礎(chǔ)易出現(xiàn)不均勻抬升、傾斜的情況。螺旋鋼管樁基礎(chǔ)的造價較高,并且也不適用于強(qiáng)腐蝕

環(huán)境及流動性淤泥土質(zhì)。

分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)的新型保護(hù)技術(shù)

(一)過流保護(hù)

在光伏逆變器中，要跟蹤太陽光伏陣列的大功率點(diǎn) ,而且還需要進(jìn)行采樣,采樣的對象包括三三個,分別是直流側(cè)電壓、直流側(cè)電流以

及交流測電流。對于是否對電路進(jìn)行過電流保護(hù)的判斷,已經(jīng)采用了這個方法,而且由于光伏逆變器存在分辨率高的特性,所以在對電路

進(jìn)行過電流保護(hù)時,靈敏度非常的高。在對電路進(jìn)行過電流保護(hù)時,采用光伏逆變器的方法,該保護(hù)方法由三部分組成:過流保護(hù)主電

路、過流保護(hù)驅(qū)動電路、過流保護(hù)控制電路。

(二)過欠電壓保護(hù)

對小型的光伏發(fā)電站來說,當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)異常時,過欠電壓保護(hù)將會發(fā)揮作用,根據(jù)不同的情況以不同的停止發(fā)電時間。但是對于

大型的光伏發(fā)電站來說,要通過低電壓穿越能力來提升抗電網(wǎng)擾動的能力。

對雷擊過電壓和操作過電壓的防止,采用的方法就是光伏發(fā)電站的過電壓保護(hù)。過電壓包括兩種類型:縱向和橫向,因此在實行保護(hù)

時,要堅持同時考慮兩種類型過電壓保護(hù)原則。具體說來,光伏發(fā)電站的過電壓保護(hù)措施有兩種:

1、單級保護(hù),主要是對雷電等暫態(tài)電壓的一-次保護(hù),實現(xiàn)保護(hù)的方法是應(yīng)用壓敏電阻和氣體放電管;

2、多級保護(hù),適用于單級保護(hù)不能起到良好的保護(hù)作用,且逆變器耐壓水平較低。

宏力光伏發(fā)電

(三)過欠頻率保護(hù)

在小型光伏發(fā)電站中,特定的頻率范圍為49.5Hz ~ 50.2Hz ,如果分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)的頻率超過了這個范圍,那么就需要啟動

過欠頻率保護(hù)。在大中型光伏發(fā)電站中,-定要 具備的能力就是抵抗系統(tǒng)頻率異常擾動。

(四)反孤島保護(hù)

當(dāng)外部大電網(wǎng)發(fā)生異常時,就會變成停電狀態(tài),這時,接入配電網(wǎng)的分布式光伏發(fā)電仍對一部分配電系統(tǒng)繼續(xù)供電,這被稱之為孤島

現(xiàn)象,孤島現(xiàn)象包括計劃性和非計劃性兩種。而反孤島保護(hù)就是當(dāng)發(fā)生孤島現(xiàn)象時,將光伏發(fā)電站與孤島系統(tǒng)間的連接斷開,將孤島現(xiàn)象

運(yùn)行的條件消滅掉,避免孤島現(xiàn)象危害到用戶設(shè)備及設(shè)備檢修工作。