摘要：在资源紧张、弃光限电的大背景下，分布式光伏得以快速发展。但近两年来由于增长势头过猛，产生了与电网发展不协调及可再生能源补贴缺口持续加大等问题，分布式光伏也面临严控规模和补贴退坡的挑战。而电气工程专业作用电气信息领域的一门新学科，在人民日常生活及工业生产中应用广泛，应用电气工程专业知识进一步提升光伏发电设施在运行维护过程中的自动化程度，对于发展我国能源事业非常重要。
关键词：光伏电站;运维;管理
生活中所讲到的太阳能发电均是光伏发电，光伏发电属于利用太阳能重要方式。光伏发电系统应用设施设备构建于有居民居住的附近场所，便利于家庭应用。光伏发电应用方法能够调整好电压并且落实优化完善处理，可积极的改善电网系统内易形成的频率波动影响情况，维护电网系统运行安全稳定性。近年来，随着光伏发电设施的不断普及与发展，分布式光伏发电以及成为我国能源结构中的重要组成部分。而为了进一步提升光伏发电设施的性能，减少光伏发电设施在运行过程中的损耗及维护成本，利用电气工程专业的相关知识，加强光伏发电的可管理性，及自动化程度是非常有意义的。
一、分布式光伏电站的重要意义
当前电力市场不断的展现出高度的自由化趋势，而且更加重视和光伏技术的持续发展，构建起大型电站的经济压力是一项急需解决的重要问题，相对来说没有构建小型分布式光伏电站更加具备经济性优势。10MW 光伏发电系统是一种小型分布式光伏电站，纳入电网规划可以形成较多的优越性保障，可以从短期效益、长期效益两方面分析。其中，短期效益就是可以将电力传送以及分配形成的相应运输损耗明显的减少，使得用电高峰时间电网的服务质量、持续性提升，而且能够降低温室气体排放量;中长期效益就是把未来电网扩容的投资进行延缓，使得为满足用电高峰期的负载要求所增加的巨型额外发电设备进行减少。通常部署分布式光伏电站地点是在电力消耗点。
二、电气工程在分布式光伏发电设施中的应用
光伏发电设施作为太阳能能源供给予使用过程中的重要设施，为拓展我国能源供给结构，减少工业生产成本，促进产业可持续发展作出了重要贡献。光伏发电设施，以其安全可靠，无噪声，无污染，操作简便，投入成本低，能源供给充足等特点在电力生产与输送工作中备受推崇。而为了有效地加强光伏发电设施的可管理性，提升光伏发电设施的使用价值，借助电气工程专业知识，以进一步改进光伏发电设施，优化设备性能，提供设施更多，更全面的管理模式，以提升生产效率，减少生产维护成本，提升设备经济效益是当前光伏发电设施进一步优化并推广的重要措施。现阶段，结合电气工程专业的应用领域，以及当前阶段光伏发电设施存在的缺陷，电气工程专业在分布式光伏发电设施中的应用主要如下：
1、简化发电生产流程，促进产业自动化。借助电气工程专业知识，利用计算机技术以及自动控制原理，在光伏发电设施中加入自动化程序，以减少人力资源的投入，从而提升光伏发电设施的经济效益。在实现光伏发电设施自动化的过程中，除了要实现能源转化与生产的自动化，同时也要进一步促进能源供给予输送的自动化，通过架设电力输送装置，与光伏发电设施结合成为一个系统，从而满足各类电能需求以及电力生产的需要，以全面提升分布式光伏发电设施使用价值。
2、提升光伏发电设施的可管理性。现阶段，计算机技术以及各类信息化技术已经广泛应用于各类工业生产管理当中，而改进广泛发电设施的管理模式，革新设备的管理技术，以全面保障光伏发电设施的运行安全以及运行效率是优化光伏发电设施性能的重要内容。在加强光伏发电设施可管理性的过程中，积极利用各项高新信息技术以及计算机技术，不仅能有效减少设备管理与维护的成本，同时也能进一步促进产业生产模式的改革与转型，在信息化技术的介入下，分布式光伏发电设施的功能不断完备，逐步形成包括电能转换，电能生产，电能储备，电能运输以及电能交易的一体化系统，从而满足产业经济发展的需要。
3、光伏发电设施的领域拓展。光伏发电设施是有效利用太阳能能源的重要装置，而为了推进太阳能能源的广泛应用，促进各类电气化设备的革新与优化，可以借助电气工程专业的知识，将光伏发电设施规模化地安置在各类电气设备上。对于一些常用的与阳光接触的电气设备，诸如电动汽车，空调，通风供暖系统等，可以借助光伏发电设施与电气工程知识将二者科学地结合起来，从而促进电气设备的更新换代，在支持普通电源供电的同时，也能有效地吸收太阳能运行，达成节约能源，绿色环保的目的。
三、分布式光伏电站运维措施
1、家庭式。分布式光伏电站规模小、成本低。很多家庭式屋顶的分布式光伏电站被私人建设起来，一般采取0.4KV“自发自用，余电上网”的模式。此模式一般规模最小，投资成本小，电压等级低。家庭式分布式光伏电站安装在水泥结构屋顶上，安全稳定性较高，主要运维困难是为了充分利用仅有的一两百平米空间，通常安装密集，不利于日后维修更换、清洗，由于系统容量小而且是私人居多，技术水平和安全运行意识较差。
2、分布式光伏未来发展模式。近年来，除户用系统外，多数分布式光伏发电系统均建在有一定用电负荷的工商业园区内，通常利用工业厂房屋顶或园区内的空地搭建，装机量从kW 级到MW级不等。但由于光伏发电系统夜间不能发电，且其随气候变化的波动性较强，因此，其不能保障持续可靠的电力输出。若为分布式光伏发电系统配备一定容量的储能，不仅可在夜间为园区提供电能，减少从外部电网购电的比例，还能减少白天光伏发电系统的波动问题，可根据用电负荷实际情况进行削峰填谷，提高“自发自用”电量的比例，提高项目投资收益率。此外，利用太阳能的热效应，增加集热、换热和储热系统，实现光伏发电、供热一体化，也是提高项目投资收益的有效途径。此外，可考虑在工商业园区内配备一定数量的直流和交流充、换电桩，搭建光伏电动汽车充、换电站。系统可采取“自发自用，余电上网”的分布式光伏并网模式，白天光伏所发电力直接通过直流充电桩给电动汽车充电，无需换流器变换;当用电负荷较低时，多余电量可供给储能电池组，也可经双向换流器并网送出。夜间充电时，主要由电网供电。同时，储能电池组可在连续阴雨天、电网断电时供电。这种模式不仅能够实现能源的高效利用，还可以为分布式光伏发电项目增加充电电费、服务费和停车费等收入。
3、加强质量监督。光伏电站项目应采购技术先进、经过国家检测认证机构认证的产品，设计和安装应符合有关技术标准和管理规范等要求。鼓励采用设计施工采购（EPC）总承包方式，采用的光伏组件、逆变器等主要设备应采用国家资质检测认证机构认证的产品，符合相关接入电网的技术要求。
分布式光伏电站运维项目是一项惠民利民工程，当前的建设运维还存在诸多困难，地方政府及电网企业需要进一步加大政策宣传，理顺业务流程，不断总结提升管理方式，更好地发挥效果。在利用电气工程专业知识来进一步减少光伏发电设施在运行及维护过程中的成本投入，不仅能有效地提升光伏发电设施的经济效益，同时也能促进光伏发电设施实现生产自动化。
参考文献
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