基于电气自动化工程在光伏发电中的应用论文【最新版】

基于电气自动化工程在光伏发电中的应用论文

【摘要】目前社会经济快速发展的背景下，虽然当前有

许多领域发展态势都非常理想，但是极度的损耗和对于资源

以及能源的过度消耗使得中国不可再生能源变得稀缺。但

是，与一次性不能够再生的能源比较起来，太阳能的使用就

很好的避免了资源不可再生和对环境造成污染的缝隙。太阳

能资源在当前我国社会经济发展过程中起到的作用是十分

积极的，可以说太阳能的使用不但改变了人们以往的生活同

时同时还使得社会经济的发展速度但是仍然能够为当前人

们的生活带去十分积极的影响，除此之外还可以使得社会经

济保持持续快速的发展。

【关键词】太阳能 光伏发电 电气自动化

光伏发电作为新兴可再生能源技术，能够在一定程度上

缓解国家的能源紧缺问题。光伏系统能够将外界阳光转化为

电能供给人们使用，而且能源生产过程中，并不会有资源损

耗、空气污染等破坏环保系统的弊端，所以能够高效利用太

一、太阳能光伏发电的原理

1.太阳能光伏发电的基本原理

太阳能光伏发电其基本原理是太阳能电池本身具备了

光生伏效应，这样的一种效应能够将散射辐射和反射辐射以

及直接辐射等多种不同形式的太阳辐射能变成电能，通过这

样的一种形式满足电力所需。太阳能光伏系统其主要的构成

是充放电控制器和蓄电池，以及逆变器和电池组件，还有就

是监测仪表与其他蓄能以及辅助发电设备。

2.太阳能光伏发电的特性

太阳能光伏发电其具备的优势非常多：

（1）太阳能主要是源自于人类位置生存的太阳，因此

这样的一种能源并不会枯竭，所以当前能源市场上的变动针

对当前太阳能光伏发电来讲并不会出现负面影响。

（2）因为太阳能主要是源自于太阳，因为地区的运转

所以世界上的每一个地区都能够接受到光照，这因此太阳能

的使用并不会受到地域的影响或制约，电能在实际进行输送

时产生的损失也可以发电过程使用燃料的成本给予补充。

（3）当前太阳能光伏发点的大多时候都是处于一种静

止的状态，因此其中并不会出现运动部件，所以设备当前的

使用寿命也就会被延长并且维修上相对简便。

二、太阳能光伏发电中电气自动化的应用措施

1.电气自动化在电力行业中的应用

电气工程在现代社会的发展，其基础部分其实就是电气

自动化技术科学合理的利用。电气自动化在实际应用过程

中，不仅能够为工业发展提供动力支持，而且在电力行业当

中，该技术能够保证电力系统在运行过程中的效率和质量得

到有效提升。在电气工程的建设过程中，应当科学合理的对

电气自动化技术进行应用，这样不仅有利于减少工作人员的

工作强度，而且还能够尽可能避免由于人为因素而导致的故

障问题。在保证电力系统运行过程中的安全性和稳定性得到

有效提升的同时，能够最大限度促使电气工程在经营时的经

济效益得到提升。

2.电气自动化的具体控制方式

电气自动化系统在构建和具体使用过程中，由于其具有

非常优越的性能，所以被广泛应用到很多领域当中，比如公

寓楼、或者是一些商场等，这些生活场所越来越离不开电气

自动化系统。另外，该系统还被广泛应用到生态环境保护当

中，同时在一些医疗卫生行业等领域也被广泛应用。该系统

在供暖、照明等方面能够将自己的作用和价值充分发挥出

来，这也是该系统得到广泛应用的原因。电气自动化系统在

实际应用过程中，人们可以直接通过远程控制的方式，实现

对自己家用电器的有效控制，这样有利于减少工作人员的工

作负担和压力。

3.电气自动化在光伏建筑、光伏水泵系统中的应用

电气自动化系统在实际应用过程中，被广泛应用到光伏

建筑、光伏水泵系统当中。由于现代社会的快速发展，科学

是通过太阳能光伏发电，不仅能够对光伏发电的情况进行实

时有效的监督，而且还能够结合实际情况，利用有效的监控

软件对其进行控制。在现阶段比较常见的一些通信方式包括

串口、通用分组无线服务技术等。

4.在太阳能光伏发电系统直流逆变控制中的应用

太阳能光伏发电系统在实际应用过程中，由于其系统的

性能非常强大，所以需要结合实际情况，对其进行合理利用。

太阳能光伏发电系统可以直接将太阳光能在很短的时间内，

将其直接转变成为可以使用的电能。如果单纯从光伏系统和

电网相互之间的关系进行分析，太阳能光伏发电系统在实际

应用过程中，可以分别以光伏系统、并网系统这两个独立系

统实现应用。在其中还会涉及到一些零散的部件，比如光伏

电池组建、电力转换装置等。在针对上述一些零部件、器件

等进行有效控制时，将电气自动化控制技术科学合理的应用

其中。这样不仅有利于将直流光伏电能之间转变成为交流电

光伏发电系统结构比较复杂，其中元器件绝大部分为电

子元器件，电子元器件在启用过程中会产生无功损耗以及谐

波，谐波会导致电力系统不稳定，严重时会造成电压波动甚

至发生冲击损毁电气设备。但是通过电气自动化控制系统便

能够进行精准调节，使无功损耗以及谐波不会影响到太阳能

光伏发电供电的稳定性。

其存在以下四点优点：

1）功能完善。能够对太阳能供电提供完善的保护、策

略以及控制功能和优化的系统方案；

2）极为可靠。产品软件架构合理，稳定可靠，其中产

品硬件结构布局以及电磁兼容均满足国家以及行业相关标

准，能够保障所有设备长期可靠运行；

各种组网结构要求，如双网冗余方式、光纤星形拓扑结构、

光纤环网结构等等。

三、电气自动化在太阳能光伏发电中的应用趋势

虽然我国地大物博、资源丰富，但在几十年的快速发展

过程中、大量不可再生资源面临枯竭，而现阶段的资源和能

源问题已成为限制国家经济发展、人们生活水平提高的重要

问题。也正是在这样的环境下，太阳能光伏发电有了广阔的

发展前景，通过电气自动化在太阳能发电领域的应用，实现

了光伏发电的可靠性和经济性，同时大大减轻了人力工作负

担，对光伏发电全过程进行监控和管理，提高了发电效率。

此外，从绿色环保的角度来看，光伏发电与风力、水能发电

一样，作为可再生能源，对保护资源、环境带来巨大的社会

效益。

四、结论

总而言之，电气自动化在太阳能光伏建筑及水泵系统、

光伏发电系统直流逆变以及光伏发电无功补偿控制等方面

都发挥了积极作用。随着科技的发展，电气自动化技术会得

发电中的应用效果好庸置疑，有助于推动可再生资源的持续

稳定发展。