太阳能光伏发电与并网技术的应用解析

在全面贯彻国家碳达峰、碳中和目标达成的背景下,全面推进新型清洁能源广泛应用,成为完成绿色低碳转型的新方向,太阳能光伏发电系统的应用比例也因此大幅度提升。但是由于并网技术未能得到全面提高,以至于出现了电压波动、谐波干扰、孤岛效应等影响光伏发电并网效果的问题。文章结合当前光伏发电项目建设案例和发展趋势,对光伏发电并网技术类型进行分析,同时从储能系统组成结构、主设备选型、升压系统、保护措施与防雷接地等方面探讨了并网技术的应用方案,旨在提高光伏电池组效率,改善逆变器的转换效率,增强入网传输效率,提高光伏并网的应用可靠性与安全性。     

光伏发电并网面临的问题分析

光伏发电是新型的发电形式,本文对光伏发电并网面临的问题进行了分析。分析了光伏发电系统的特性,研究了光伏系统并入大电网的特点,指出了光伏发电并网面临的主要问题。     

光伏发电并网逆变器设计

以光伏发电并网系统中的两级式单相全桥并网逆变器为研究对象,介绍了该系统的总体设计方案,并详细阐述了逆变器主电路关键参数的计算,驱动电路、采样电路与过零点检测电路的设计,并网控制策略及DSP相关控制环节的软件设计,最后给出样机实验结果,验证了该系统各硬件电路符合设计要求。     

光伏发电并网运行风险评估

随着分布式能源的快速发展,风力电、光伏太阳能的发电容量持续快速增长,部分地区电网新能源出力占比大大提高。智能电网作为未来电力发展的方向,微多网的发展将是其关键所在,太阳能发电的加入给电力系统注入了新的活力,但同时更多且更高程度的不确定因素对电力系统稳定运行产生很大的影响。以半不变量级数展开法入手对并网系统进行随机潮流研究,继而对系统运行过程中所面临的风险因素进行评估。分析光伏发电系统运行中的众多不确定因素,以及风险整定值对应的指标体系,并通过概率统计方法将风险整定值数字化。     

大规模光伏发电并网技术问题的探讨

针对我国目前光伏发电发展现状,分析了光伏发电大规模应用对电网运行带来的挑战,并就存在的问题从技术层面上提出所需解决的关键技术方案。研究结果对我国光伏发电并网技术以及确保电网安全稳定运行等方面提供了重要的理论指导和实践意义。     

光伏发电系统光伏并网逆变器控制策略研究

对光伏发电系统并网控制策略进行了研究,提出了无电网电压传感器的电压定向直接功率控制策略,并进行了仿真研究。仿真结果表明,该控制策略能够使系统输出电流与电网电压频率和相位均相同,实现了整个并网控制的运行,系统运行稳定。     

大型并网光伏发电系统稳态模型与潮流分析

大型集中式并网光伏电站对区域电网稳态性能具有不可忽视的影响,该文研究了光伏并网发电系统的稳态模型和潮流分析方法。系统稳态模型基于电力电子变换原理和功率平衡原理建立,并考虑了最大功率跟踪(MPPT)控制策略。通过模型与光伏电站实测数据的对比,验证了模型准确性。利用该模型与电网潮流计算方法的交互,可评估光伏电站和电网在稳态性能方面的相互影响。在IEEE30测试系统上分析了并网光伏电站的极限安装容量及对电网稳态性能的影响,结果表明现场太阳辐射条件是制约并网光伏电站极限容量的一个重要因素,大型集中式并网光伏电站对电网损耗和电压分布等稳态性能带来不同程度的影响。     

大型并网光伏发电系统稳态模型与潮流分析

大型集中式并网光伏电站对区域电网稳态性能具有不可忽视的影响,该文研究了光伏并网发电系统的稳态模型和潮流分析方法。系统稳态模型基于电力电子变换原理和功率平衡原理建立,并考虑了最大功率跟踪(M PPT)控制策略。通过模型与光伏电站实测数据的对比,验证了模型准确性。利用该模型与电网潮流计算方法的交互,可评估光伏电站和电网在稳态性能方面的相互影响。在IEEE 30测试系统上分析了并网光伏电站的极限安装容量及对电网稳态性能的影响,结果表明现场太阳辐射条件是制约并网光伏电站极限容量的一个重要因素,大型集中式并网光伏电站对电网损耗和电压分布等稳态性能带来不同程度的影响。     

关于发展并网光伏发电的建议

发展光伏发电是能源生产革命的战略选择。本文分析提出建设并网光伏发电应采取集中式大型并网光伏电站和分布式光伏发电并举。近期应推动发展分布式光伏发电,从长远和全局着眼应将建设集中式大型光伏电站放在重要位置。太阳能的不稳定性决定必须高度关注光伏发电与电力系统融入问题,寻求一种既可以实现电站级蓄能又可以实现成本可控的技术路线,据此提出光伏发电与抽水蓄能发电相结合的方案。     

光伏发电逆变并网系统复合控制策略

研究了一种适用于兼顾无功补偿的微网光伏并网逆变系统,提出一种单相光伏逆变器的复合控制方法.根据单相光伏逆变器的功率平衡原理,推导出光伏逆变器的直流侧二次纹波电压的大小,由此进行校正补偿消除逆变器输出的三次谐波电流.光伏单相并网逆变器的前馈基波调制信号可由其稳态数学模型得出,从而进行输出电流快速前馈控制,然后利用无差拍控制器来实现输出电流的闭环控制,从而形成了前馈+反馈的复合控制方法,可以实现单相逆变器输出电流的快速、无差跟踪.实验和仿真结果表明了本文所提出的复合控制方法能够提高光伏并网逆变器的工作性能,并改善微网的电能质量.     

高原光伏发电并网对电流保护的影响分析

针对太阳能光伏电源的容量和接入位置等因素,对配电网进行速断电流保护整定计算,探讨了太阳能光伏电源对配电网短路电流分布和速断电流保护的影响。     

并网光伏发电系统雷电灾害风险评估研究

针对并网光伏发电系统大面积的露天发电区域、密集的汇流线路及高度敏感的控制、逆变设备,借助于现有的雷电灾害风险评估理论、规范,在深入研究并网光伏发电系统损害源、损害类型及损失程度影响因素的基础上,提出了科学、可行的并网光伏发电系统雷电灾害风险评估方法。评估中,针对并网光伏发电系统不同区域等效截收面积互相重叠,发电组件直击雷防护等级不明确等问题,根据电气-几何模型,应用作图法,给出了定量解决方法。     

城市住宅小区屋顶并网光伏发电系统的实现

为了促进光伏发电技术的商业应用,针对城市住宅小区的特点,提出了一种屋顶太阳能并网光伏发电系统方案.对屋顶太阳能电池组件的布置和分组串接技术、光伏系统外置设备的防雷保护技术、并网逆变器控制保护技术以及光伏系统负荷选择等问题进行了研究.结合浙江省慈溪市天和家园住宅小区屋顶太阳能并网光伏发电系统的应用,具体介绍了该系统所采用的技术措施及做法.实践表明,这些方法与措施能够满足要求.     

光伏发电并网对配电网谐波特性的影响

多个逆变器并联接入配电网会产生大量谐波.本文选择典型的光伏并配电网拓扑作为研究对象,通过仿真和机理分析发现,不同数量并网逆变器的安装会使配电网和光伏逆变器的公共耦合点处产生更丰富的谐波含量,且THD和TDD都会随着光伏阵列数量的增多而增大,当光伏逆变器数量达到一定数值时甚至会使得系统失去稳定.针对特定的配电网结构,应当合理选择并网逆变器的数量,以保证光伏并网的电能质量.     

并网光伏发电系统发电量预测方法的探讨

为了较为准确的对并网光伏发电系统的发电量做出预测,提高光伏并网后电网的稳定性及安全性。文章对硅太阳电池组件发电功率进行了理论计算,建立了多元线性回归光伏发电功率及发电量预测模型。通过改进水电、火电和风电现有的发电量预测模型(基于BP神经网络和G(1,1)灰色理论模型),使得改进后模型更适合于并网光伏发电系统发电量的预测。最后,对三种预测模型的优缺点进行了比较,为今后并网光伏发电的预测提供了一种较为准确可行的方法。     

光伏发电并网系统无功功率补偿问题的研究

实施无功补偿和电压调节,使光伏发电并网系统无功功率得到了自动实时补偿,实现从离线处理到实时处理,从就地平衡到全网平衡,从单独控制到集中控制,实现实时无功补偿以保证电力系统电压的连续稳定性。     

分布式光伏并网问题分析与建议

近年来,随着环保节能理念的发展,分布式光伏发电技术应运而生,逐渐在电力系统中得到广泛应用。基于此,该文首先探讨了分布式光伏发电对配电网的影响及存在的问题,其次从创新调压设备、改善调压方式、同步并网、优化并网设计方案4方面,提出了分布式光伏发电并网问题的解决建议,希望为相关人员提供有效参考,促进配电网系统的良好运行。     

无差拍控制在光伏发电并网逆变器中的应用

输出波形作为一个评判逆变器优劣的标准之一,已经有很多相关的控制策略。无差拍控制作为一种受干扰影响小,控制过程不会出现过冲且开关频率不变等优点的控制方式,已经在很多方面得到应用。该文首先对无差拍原理进行分析,并对获得PWM的占空比过程进行了推导,给出了参考电流的得到方法,最后在MATLAB上就所得系统进行建模仿真。     

基于户用型太阳能光伏发电并网设备研究

本文针对开发住宅光伏并网发电技术,阐述了并网设备的系统组成、研究内容,对并网控制的关键技术进行了分析和研究,展望了光伏并网发电技术的应用前景。     

基于PR控制的三相光伏发电并网逆变器研究

在光伏发电并网过程中,为了不影响电网的质量,必须保证光伏发电系统的输出电流与电网电压在频率、相位和幅值上保持高度一致。为了使光伏并网逆变器输出的并网电流满足相关的并网标准,选择合适的并网滤波器以及并网控制策略是关键。为了提高并网电流的质量,减少并网谐波电流对电网的污染,选择带LCL滤波器的三相全桥逆变电路。在并网控制策略上选择基于并网电流和电容电流的双环电流控制,将PR控制引入到双环控制系统中,从理论上分析了PR控制能实现对并网正弦参考电流的零稳态误差跟踪和抗电网电压干扰。将双环电流控制和SVPWM相结合,通过仿真实验证实了系统的稳定性。