文档介绍：并网光伏电站电能质量分析闵俊
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【摘要】随着光伏产业的迅速发展,光伏发电在电力网络系统中的占
有率不断增加。受光伏发电原理的影响,光伏发电的输出功率在全天运营中具有一定的波动性,导致光伏系统并网出现一系列电能质量的问题,这些都要求我们加强实时监控,提高并网光伏的电能质量。
【关键词】并网光伏;电能质量;分析
,能够改善我国能源配置结构,实现绿色环保,是电力系统未来发展的方向。光伏发电受天气的不确定性因素影响,其输出功率常常是波动的,影响电网的电能质量。因此,光伏电能的质量控制、电网的安全可靠,是确保光伏发电系统稳定发展的关键指标。
一、并网光伏发电的特点
光伏发电系统通常分为两大类:独立光伏发电系统和光伏并网发电系统。与传统的能源发电形式不同,光伏发电是使用最大功率点进行跟踪控制,其输出功率不是定值,随着太阳的辐射度、环境的温差、时间、气象等多种因素的变动而变化,其较大的波动性给光伏系统带来一系列的电能质量问题。同时,光伏发电系统利用光伏组件将能量转换为直流电时,依靠逆变器将直流电转换为交流电, 再并入电网,又会产生一些谐波和电能分量,都会影响电能质量,对用户的电力设备造成伤害,产生经济损失。因此,并网光伏电站的电能质量问题不容忽视, 应加强电站接入点的电能质量的长期监测,全面科学地进行评估,进一步改善并网光伏电站对电网的影响。
二、光伏电站电能质量的标准和影响因素
与发达国家相比,我国的光伏产业开展较晚,关于光伏入网的标准制定相对比较少,目前主要依据是***的企业标准《光伏电站接入电M技术规定》,该标准明确制定了光伏电站开网时谐波、电压波动、闪变、直流分量等电能质量的指标值,成为我国光伏领域的执行标准。同时,对电能质量标准内容和限值设定提出了主要的参考意见,为光伏电站制定电网技术、进行电网入网测试等提供了技术依据,有效地避免了在大规模光伏并网发电时出现严重的问题。
光伏电站在常规接入设计吋,通常会考虑接入点的短路容量大小;光伏发电的技术特点决定了光伏电站的特性,不会产生电网的频率偏差、电压的突然升降或三相电压不平衡等现象,光伏电源在接入电M吋对电能质量的评估主要体现在电压偏差、电压波动和谐波等几个方面。光伏电站发电系统的容量大小和安装方法以及出力的程度影响着系统的电压波动和谐波两个因素,而电站使用的逆变器、控制方式、电站所处位置及线路参数等也是光伏电站电能质量的影响因素。
三、并网光伏电站电能质量的参数分析
电压波动和闪变。电压波动是指电压的一系列变动产生的电压偏差。电压波动值的计算方法是相邻的两个电压值均方根的最人值和最小值之间的差, 通常以百分数的形式表示。闪变是人眼对电压波动的观感,在电压幅度和频度发生飞快变化吋,会引起明显的闪变。光伏发电的功率变化主要是受光照强度的影响,即使在恶劣的气候条件下,也不会出现闪变现象。
谐波。谐波是周期出现的电气量的正弦分量,是基波频率的整数倍。谐波分量的数值大小,常用谐波的均方根值和基波的均方根值的百分比来表示。光伏电站的可接入谐波与接入点的短路容量、线路参数及电网背景谐波冇关。故在做光伏电站的谐波评估吋,应使光伏逆变器产生的最大谐波电流值作为实验测试数据,再参照接入点的谐波数