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1光伏發電站發電原理以及接入電網方法
太陽的光子照射到不均勻的半導體或者金屬與半導體結合的不同位置產生了電位差。根據能量之間的轉化，其過程就是由光子轉化為電子，光能轉化為電能的過程;由于電位差形成電壓，通過連接形成電流的回路，我們把這個稱為光伏效應，同時這也是光伏發電站發電的原理。
根據電壓等級可以將光伏發電站分為三類：一是接入電壓等級為66KV及以上的電網的光伏發電站稱為大型光伏發電站;二是接入電壓等級為10～35KV電網的光伏發電站稱為中型光伏發電站;三是接入電壓等級為0.4kV低壓電網的光伏發電站稱為小型光伏發電站。光伏發電站由四個部分組成：光伏電池陣列、逆變器、升壓變壓器、控制保護裝置，其發電以及接入電網的過程就是首先通過光伏電池陣列將光能轉變為電能，電能以直流電的形式通過逆變器轉變為交流電輸出，此時的交流電是低壓交流電，然后通過升壓變壓器將交流電的電壓升壓接入電網。一個光伏發電站的發電功率通過此發電站的光照量來衡量。光伏發電受環境的影響造成存在高次諧波含量和發電功率不穩定性，從而影響到光伏發電的電能質量。
2光伏發電站產生諧波對電網的主要影響
2.1高次諧波含量
通過測量研究表明，電力系統中的三相交流發電機輸出的電壓的波形通常情況下為正弦波，所謂的正弦波就是波形中近似無直流及高次諧波的分量。對于基波就是對稱分量，三相向量之和為零，這樣就對外不會形成電磁場。但是對于諧波電流的分量的三相向量之和不等于零，會形成強大的磁場，對光伏發電站的電能質量產生影響。高次諧波源向整個電網注入了整倍于基波頻率的諧波電流。諧波電流在電網上產生諧波降壓，必然會導致整個電網電壓和電流的波形產生變化，直接導致了光伏發電站電能質量的不斷下降。
研究發現，光照強度對于光伏發電站輸出的諧波影響顯著。光伏發電站中通常采用的脈沖寬度調制技術將直流電轉化為交流電的過程中都會產生不同的諧波。由于采用脈沖寬度調制技術的逆變器主要目的就是為了降低低頻次諧波含量對電網的電能質量的影響，但同時也丟失了壓制高頻次諧波含量的能力，導致諧波中的低頻次的含量低。
2.2發電功率的不穩定性
光照強度對于光伏發電站的輸出功率同樣存在著巨大的影響。光伏發電的輸出功率具有波動性、間歇性、周期性這三個主要特點，這就造成了對電網電壓的波動閃變。尤其是光伏發電在如今發電形式的比例越來越重要的情況下，它的三個主要特點對用電電網的調節影響也會越來越明顯，很有可能造成整個電網頻率的上下波動。
3提高光伏發電電能質量的技術措施
3.1提高并網點短路容量
通過提高光伏發電站并網電壓等級并選擇短路容量水平比較高的變電站作為電站接入點，既提高電壓的波動與閃變，又能提高電壓的不平衡度和諧波等指標的合格率。
3.2電能控制裝置在光伏發電系統中的應用
傳統的電網電能質量治理裝置在光伏發電系統中依然使用，例如APF、DSTATCCOM和SVC等同樣可用于大規模的光伏發電站作為無功補償和諧波治理裝置。同時，光伏微源本身具有功率響應積極、有功無功分別可調等優點，可以擔當一定的電能質量調節任務，與電能質量治理裝置聯合使用，從而改善電能質量。
3.3增加一定的調壓設備
根據諧振原理，通過濾波電路對需要消除的高次諧波進行調諧，使之發生諧振。
4結語
光伏發電技術依舊是一個相對較新的研究領域，人們需要不斷地探索總結去提高光伏發電站的電能質量，同時把光伏發電這一綠色環保的新能源作為今后的主要能源。通過本文可以了解光伏發電站接入電網后主要的電能質量問題是諧波。諧波注入是否合格是由接入點的短路容量、接入光伏站的容量以及逆變器注入電網的諧波電流決定的。
太陽的光子照射到不均勻的半導體或者金屬與半導體結合的不同位置產生了電位差。根據能量之間的轉化，其過程就是由光子轉化為電子，光能轉化為電能的過程;由于電位差形成電壓，通過連接形成電流的回路，我們把這個稱為光伏效應，同時這也是光伏發電站發電的原理。
根據電壓等級可以將光伏發電站分為三類：一是接入電壓等級為66KV及以上的電網的光伏發電站稱為大型光伏發電站;二是接入電壓等級為10～35KV電網的光伏發電站稱為中型光伏發電站;三是接入電壓等級為0.4kV低壓電網的光伏發電站稱為小型光伏發電站。光伏發電站由四個部分組成：光伏電池陣列、逆變器、升壓變壓器、控制保護裝置，其發電以及接入電網的過程就是首先通過光伏電池陣列將光能轉變為電能，電能以直流電的形式通過逆變器轉變為交流電輸出，此時的交流電是低壓交流電，然后通過升壓變壓器將交流電的電壓升壓接入電網。一個光伏發電站的發電功率通過此發電站的光照量來衡量。光伏發電受環境的影響造成存在高次諧波含量和發電功率不穩定性，從而影響到光伏發電的電能質量。
2光伏發電站產生諧波對電網的主要影響
2.1高次諧波含量
通過測量研究表明，電力系統中的三相交流發電機輸出的電壓的波形通常情況下為正弦波，所謂的正弦波就是波形中近似無直流及高次諧波的分量。對于基波就是對稱分量，三相向量之和為零，這樣就對外不會形成電磁場。但是對于諧波電流的分量的三相向量之和不等于零，會形成強大的磁場，對光伏發電站的電能質量產生影響。高次諧波源向整個電網注入了整倍于基波頻率的諧波電流。諧波電流在電網上產生諧波降壓，必然會導致整個電網電壓和電流的波形產生變化，直接導致了光伏發電站電能質量的不斷下降。
研究發現，光照強度對于光伏發電站輸出的諧波影響顯著。光伏發電站中通常采用的脈沖寬度調制技術將直流電轉化為交流電的過程中都會產生不同的諧波。由于采用脈沖寬度調制技術的逆變器主要目的就是為了降低低頻次諧波含量對電網的電能質量的影響，但同時也丟失了壓制高頻次諧波含量的能力，導致諧波中的低頻次的含量低。
2.2發電功率的不穩定性
光照強度對于光伏發電站的輸出功率同樣存在著巨大的影響。光伏發電的輸出功率具有波動性、間歇性、周期性這三個主要特點，這就造成了對電網電壓的波動閃變。尤其是光伏發電在如今發電形式的比例越來越重要的情況下，它的三個主要特點對用電電網的調節影響也會越來越明顯，很有可能造成整個電網頻率的上下波動。
3提高光伏發電電能質量的技術措施
3.1提高并網點短路容量
通過提高光伏發電站并網電壓等級并選擇短路容量水平比較高的變電站作為電站接入點，既提高電壓的波動與閃變，又能提高電壓的不平衡度和諧波等指標的合格率。
3.2電能控制裝置在光伏發電系統中的應用
傳統的電網電能質量治理裝置在光伏發電系統中依然使用，例如APF、DSTATCCOM和SVC等同樣可用于大規模的光伏發電站作為無功補償和諧波治理裝置。同時，光伏微源本身具有功率響應積極、有功無功分別可調等優點，可以擔當一定的電能質量調節任務，與電能質量治理裝置聯合使用，從而改善電能質量。
3.3增加一定的調壓設備
根據諧振原理，通過濾波電路對需要消除的高次諧波進行調諧，使之發生諧振。
4結語
光伏發電技術依舊是一個相對較新的研究領域，人們需要不斷地探索總結去提高光伏發電站的電能質量，同時把光伏發電這一綠色環保的新能源作為今后的主要能源。通過本文可以了解光伏發電站接入電網后主要的電能質量問題是諧波。諧波注入是否合格是由接入點的短路容量、接入光伏站的容量以及逆變器注入電網的諧波電流決定的。
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