在人们的物质和精神生活水平不断提高的同时,化石能源消耗也随之增加,能源危机越来越严重,地球环境也在逐渐恶化,故再生能源取代化石能源是社会发展的必然趋势。为此,找到新型清洁、安全并且可靠的可再生或可持续能源成为了环境保护的首要任务。丰硕的太阳能源辐射就是一种主要的能源,是一种取之不尽无污染,用之不竭可再生的低成本清洁能源。太阳能分布式光伏发电,是一种新型发电系统,该发电系统以太阳能为主要能源,直接将光能转换成电能进行传输。光伏发电过程不会产生任何有害气体,也不会排放任何污染,具有可持续供给、清洁、安全、无噪声的优点,对地球环境保护和解决一次性资源短缺的危机等方面都具有重大意义。本文首先分析了光伏发电的目的与意义,概述了国内外光伏发电的现状与发展现状。然后以通榆边昭光伏发电项目为研究对象,重点研究了66kV光伏发电站的电气部分设计、太阳能电池组件的设计以及二次系统等的设计,分析了光伏发电站继电保护的配置及原理,对光伏发电系统进行了全面的理论分析与实践操作的研究,选用合适的太阳能电池组件、蓄电池组、光伏并网控制器、光伏逆变器、直流汇流箱以及交流配电柜等相关电气设备,设计了发电站二次系统方案,以及此类型太阳能光伏发电系统防雷接地的相关方案。最后,利用太阳能光伏发电的原理设计出一个完整可靠的光伏发电系统,建立了以太阳能为主要能源的66kV光伏发电站。光伏发电系统工作稳定,利用太阳能为主要能源,有效地解决了能源供应问题,实现了环境保护的目的。此外,该发电项目应用范围广,并且不受地域的限制,可就近供电,不必长距离输送,有效地解决了长距离输电线路所造成的电能损失的问题。光伏发电站还具有建设周期短,资源成本低,组建方便快捷的优点,能有效解决光伏变电站对电网负载的持续可靠供电问题,有效地改善了通榆县地区电网结构不合理,部分地区电压低的问题,提高了供电可靠性。