계통연계형 태양광발전 시스템이 미래 전력망 발전에 미치는 영향
Dec 07, 2023
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그리드 연결형 태양광 발전 시스템이 미래 그리드 개발에 미치는 영향:
1. 전력망에 대한 부하 피크 및 최저 부하의 영향. 계통연계형 태양광 발전 시스템은 피크 조절 및 주파수 조절 기능이 없기 때문에 그리드의 아침 피크 부하와 저녁 피크 부하에 영향을 미칩니다. 그리드 연결형 태양광 발전 시스템의 발전량 증가는 전통적인 회전 장치의 수를 감소시키지 않습니다. 전력망은 아침 저녁 피크 부하 문제를 해결하기 위해 태양광 발전 시스템을 위한 다수의 회전 대기 장치를 준비해야 합니다. 그리드 연결형 태양광 발전 시스템은 단위 이용 시간당 시간을 줄이는 비용으로 그리드에 전력을 공급하는데, 이는 물론 전력 생산자가 원하는 바가 아닙니다.
2. 낮과 밤의 변화, 동서의 시차, 계절의 변화가 전력망에 미치는 영향. 일조량과 부하의 주기성으로 인해 계통연계형 태양광 발전시스템의 발전량을 늘려도 계통의 설치용량 수요를 줄일 수는 없습니다.
3. 기상 조건의 변화. 도시의 태양광 지붕 그리드 연결 발전량이 특정 규모에 도달하고 지형과 날씨가 크게 변하는 경우 그리드는 그리드 연결 태양광 발전 시스템이 제어하고 제어할 수 있도록 충분한 지역 회전 대기 장치 및 무효 전력 보상 용량을 제공합니다. 시스템의 주파수와 전압을 조정하십시오. 이 경우 전력망은 전력망의 안전하고 안정적인 작동을 보장하기 위해 경제적인 작동 모드를 희생합니다.
4. 장거리 광전지 전력 전송. 계통연계형 태양광 발전 시스템이 경제적, 기술적으로 장거리 전송이 가능하다면, 계통연계형 태양광 발전을 위한 회전 관성, 조속기 및 여자 시스템이 없기 때문에 AC 계통에 새로운 안정성 문제를 가져올 것입니다. 계통연계형 태양광발전이 고전압 AC/DC 송전을 활용하는 규모로 형성된다면, 계통연계형 태양광 송전 시스템에 인접한 교류계통의 안정성과 경제성 문제를 가져올 것이다. 그리드 연결형 태양광 발전 전용 송전선은 효율이 낮기 때문에 사막 태양 에너지의 사용이 제한됩니다. 전력망에 연결된 태양광 발전 시스템의 전기를 빌리거나 고려하는 데 사용되는 송전선은 부하율이 낮고 비경제적입니다. 고전압 AC 또는 DC 송전을 사용하더라도 태양광 그리드에 연결된 발전소에는 자동 무효 전압 조정 장치를 장착해야 합니다. 전력망 안정성에 미치는 영향과 관련하여, 전력망 안정성 계산에는 태양광 발전에 대한 수학적 모델(전원 공급 장치 모델 및 부하 모델 포함)이 없습니다. 태양광 발전이 그리드의 안전하고 안정적인 운영에 얼마나 많은 영향을 미칠지는 아직 명확하지 않습니다.
5. 소비 문제. 계통연계형 태양광발전의 주요 장점 중 하나는 화석연료 소비를 대체할 수 있다는 점이다. 계통연계형 태양광발전은 발전소 회전발전기의 회전예비력이나 열예비력을 증가시키므로, 계통연계형 태양광발전의 실제 소비감소율에서는 회전예비력이나 열예비력에 의해 손실되는 에너지를 차감해야 한다. 계통연계형 태양광발전의 소비저감효율은 계통연계형 태양광발전 시스템에서 공급되는 전력으로 인해 발전회사의 발전기 세트의 이용시간이 단축되어 발생하는 효율 손실을 고려해야 한다. 전력계통 전체가 운영되기 때문에 태양광 계통 연계 발전이 다른 발전사업자의 이익을 침해하게 된다는 점은 정책입안자들이 고려해야 할 문제이다. 이는 전력망이 안전하고 안정적이며 경제적으로 운영되기 위해서는 수력발전소를 순환 백업으로 활용하는 것만으로는 충분하지 않다는 점을 고려한 것입니다. 따라서 시스템 내 태양광 계통 연계 발전량 총량에 해당하는 이론적 표준 석탄 소비 감소량에 1보다 작은 인수를 곱하고, 회전 대기 장치의 발전소 전력 손실을 같은 비율로 빼야 합니다.
태양광 발전의 실제 소비 감소 효과를 판단하는 공식은 다음과 같습니다.
w =[(Wc/Wn)* Wp-(Pc/Pn)Pd);1
1)W-- 계통연계 태양광 발전의 실제 소비 감소량(석탄 기준);
2)Wc - 전력망의 총 화력 발전;
3) Wn -- 그리드의 총 발전량;
4)Wp -- 계통연계형 태양광 발전의 이론적 소비 감소(석탄 기준)
5) 화력발전소(표준석탄)의 PC 총 소비전력;
6) Pn - 전력망 내 총 발전소 전력 소비량(표준 석탄)
7) PD-회전 대기 장치(표준 석탄)의 전력 손실.
6. 환경 보호 태양광 발전의 배출 감소 효과가 화력 발전의 이산화황 및 이산화탄소 배출만을 고려해야 하는지 여부는 계속 연구되어야 합니다. 왜냐하면 태양광 발전이 그리드에 연결될 때 그리드는 안전성, 안정성 및 경제성도 고려하기 때문입니다. 그리드 운영 시 화력발전소의 출력 감소뿐 아니라 대기전력의 순환도 고려하는 경우가 많습니다. 또한 순환 백업 작업을 수행하는 것은 수력 발전소뿐만이 아닙니다(수력 발전소는 순환 백업 작업으로 인해 손실이 적습니다).
