文档介绍：第卷第期
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年月日
2011 6 25 June 25,2011
大容量并网光伏电站技术综述
赵争鸣雷一贺凡波鲁宗相田琦
, , , ,
(电力系统国家重点实验室,清华大学电机系,北京市 100084)
摘要:为推动光伏发电的发展,加快新能源的高效利用,国内相继开工并已建成了若干兆瓦级大型
并网光伏电站示范工程。结合国内外的运行经验,综述了大型光伏电站在光伏阵列、变换器以及并
网方面存在的一些问题,阐述了其主要特征和关键技术领域的新动态,总结了对国内大型光伏电站
建设和运行的一些启示,并对大容量光伏并网发电的技术方向和未来发展趋势进行了探讨和展望。
关键词:光伏阵列;逆变器集群;光伏电站;并网
引言干大型并网光伏电站的运行经验表明大型光伏阵
0 :
列的固有温度特性和组合特性可能会导致电站出力
近年来,全球光伏产业发展迅速,根据
减小;除了随机波动性较大之外,谐波、不对称、闪变
Solarbuzz的最新市场数据,2009 年全球光伏发电
等电能质量问题也影响着光伏并网[3];电网的非理
系统装机总容量约为 ,在金融危机形势下
想电源特性对逆变器并联运行将产生一定影响;电
仍较2008年增长了 20%。自 1993 年德国建成第
网从自身安全运行的角度出发,对大容量并网光伏
座兆瓦级并网光伏电站以来,大型并网光伏发电
1 电站提出了新的要求[4]
成为重要的发展趋势年全球并网光伏发电系。
,2009 本文对国内外大型并网光伏电站在运行过程中
统份额超过90%。
凸显出来的一些问题进行了总结和分析,并阐述了
中国的并网光伏发电呈现出“分散开发、低压就
大容量并网光伏发电技术的一些新进展,以期对中
地接入”与“大规模集中开发、中高压接入”并举的发
国并网光伏发电技术研究有所启发。
展特征[1]。《国家能源发展规划》规定:大规模的太
大容量并网光伏电站的运行机理与特性
阳能光伏电站作为 2010—2020年重点发展的领域 1
之一年深圳园博园建成了国内第座兆瓦
。2004 1 大型并网光伏电站一般由个或多个基本单元
级并网太阳能光伏电站此后若干兆瓦级并网光伏 1
, 组成如图所示每个单元的容量约为
电站相继在甘肃宁夏上海等地建成或开工但目, 1 , ~
、、。如敦煌个并网光伏电站各由
前的大型并网光伏电站仍以示范工程为主旨在为 ( 2 10MW
, 个容量为的单元组成其中大面积的
光伏商业化并网发电积累运行经验 20 500kW )。,
。光伏阵列组件实施光电转换后经汇流器将直流电分
建设大型并网光伏电站是大规模集中利用太阳
配给逆变部分,再由逆变器及其滤波装置转换为满
能的有效方式。相对于离网光伏发电系统,大型并
足电能质量要求的交流电,经变压器升压后并网。
网光伏电站可以省去蓄电池用作储能的环节,采用
通过逆变器控制,调节光伏阵列的输出电压进行
最大功率点跟踪(MPPT)技术提高系统效率。相对
MPPT 控制。每个单元的逆变器可以是单台,也可
于小型并网光伏发电系统,大型并网光伏电站可更
以是多台并联。