分布式光伏接入系统电压调节控制的研究及应用
论分布式光伏发电对配电网供电电压的影响
论分布式光伏发电对配电网供电电压的影响摘要:我国电力工业已进入快速发展时期,在经济社会发展中发挥了不可替代的作用。
更多的先进技术被应用到电力系统中,其中光伏发电技术最具代表性。
由于采用太阳能发电方式,所以具有环保的特点。
考虑到这种发电技术是通过中高压或低压线路与输电网相连,其运行过程中很可能出现电压超限,从而威胁配电网电压的稳定性。
因此,相关技术人员应研究分布式光伏发电系统影响配电网电压的路径,并制定出电压越限问题的解决方案。
关键词:电压越限、配电、光伏发电、配电网模型。
介绍摘要:阐述了分布式光伏发电系统的架构,分布式光伏发电系统对配电网电压的影响,探讨了如何解决电压越限问题,并在此基础上建立了模型进行分析。
1分布式光伏发电技术1.1分布式光伏发电技术的特点目前,国际上对分布式发电还没有统一的定义。
而分布式发电作为发电装置的一种,有以下两个特点:(1)电量小,(2)可以直接部署在用户附近。
广义的分布式光伏发电包括并网和离网光伏发电系统。
国际和我国配电网中经常采用并网分布式光伏发电系统,其连接路径是公共耦合点,也是系统和负荷的分界点。
无储能的分布式光伏发电系统通过变压器接入中压公共配电网(电压10kV、20kV、35kV),向配电区域输送电能。
同时,本身不能储能的分布式光伏发电系统,也可以通过接入中压和低压线路向用户输送电能。
如果传输的功率大于所需的功率,分布式光伏发电系统将通过公共耦合点将多余的功率传输到公共配电网络。
但是,当公共电网输送的电力小于配电区域所需的电力时,公共电网需要向电网输送电力。
因此,这种传输模式在离网时无法运行。
目前,这种传输方式广泛应用于建筑光伏系统。
除此之外,还有一种光伏发电系统,即带储能的分布式光伏发电系统。
因为它可以储能,离网时也可以输电,主要在低压用户侧并网[1]。
1.2分布式光伏发电技术的优势分布式光伏发电系统利用新能源实现发电,具有明显的优势,具体表现在以下几个方面:操作简便、启停快速、自动化程度高;组装成本低;建设周期相对较短;对环境的破坏较小;良好的调峰性能;可就地发电输电,即使设施出现问题仍可输电,为集中供电提供保障;发电能力大,能够向指定区域输送足够的电力;考虑到各系统相互独立,其运行中的安全隐患相对较小,可以大大减少输电中断;运行中几乎没有能耗,也不需要配送站的支持。
分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案_1
分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案发布时间:2022-07-26T07:14:58.115Z 来源:《新型城镇化》2022年15期作者:袁赵[导读] 现阶段,中国电力行业处于高速发展阶段,促进了中国经济发展,电力系统中的科技含量也越来越高,尤其是光伏发电技术,充分引入了太阳能,减少了电力运行中的污染。
贵州北盘江电力股份有限公司马马崖光伏分公司贵州安顺 561000摘要:现阶段,中国电力行业处于高速发展阶段,促进了中国经济发展,电力系统中的科技含量也越来越高,尤其是光伏发电技术,充分引入了太阳能,减少了电力运行中的污染。
作为一种新型的发电技术,光伏发电虽然具备了环保特性,但是比较容易受到周边环境影响。
基于太阳能的发电主要包含两种途径,即在中高电压路径下接入输电网和以低电压线路为依托。
在这两种途径下会出现电压越限问题,对配电网电压产生影响。
因此,加强分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案研究具有重要意义。
本文就此展开了论述,以供参阅。
关键词:分布式光伏发电;配电网电压;影响;电压越限;解决方案光伏发电技术是建立在太阳能技术基础之上的一种新型发电技术。
与之相关的光伏发电体系可以将接纳的太阳能转化为可用的电能。
在分布式光伏发电技术应用于生产实践以后,人们可以在中高压路径中衔接某一输电网,或依托低电压线路接入配网。
分布式光伏发电对配电网电压的影响及由此产生的电压越限问题是人们在光伏发电技术广泛应用以后所无法忽视的问题。
1概述随着我国电力行业的不断发展,在电力系统中,科技含量越来越高,也在很大程度上促进了我国经济与社会的发展。
光伏发电作为一种新型的发电技术,该技术主要是依靠太阳能,因此在实际运行过程中具有无污染的特性,但是较容易受到外界环境的影响。
这类发电在太阳能的构建下主要有两种途径:第一,在中高电压路径下,接入某一输电网;第二,依托低电压的线路,但是分布式光伏发电对配断网的电压产生重要的影响,出现了电压越限的问题,因此提出合理科学的解决措施就十分必要。
分布式光伏接入电网稳定性分析与优化策略
分布式光伏接入电网稳定性分析与优化策略随着能源危机和环境问题的日益严峻,分布式光伏发电作为一种可再生、清洁的能源形式得到了广泛应用。
然而,由于其间断性、波动性以及分布式的特点,分布式光伏接入电网存在着电网稳定性的挑战。
本文将对分布式光伏接入电网的稳定性进行分析,并探讨相应的优化策略。
1. 稳定性分析分布式光伏发电系统对电网稳定性产生的主要影响有两个方面:电压稳定性和频率稳定性。
首先,由于光伏发电的波动性和间断性,分布式光伏系统的接入可能导致电网电压波动剧烈。
这会对电网设备造成损坏,并可能影响用户正常用电。
其次,分布式光伏系统的接入可能改变电网的负载特性,从而对电网的频率稳定性产生影响。
频率的波动可能导致电网设备损坏,甚至引发电网崩溃。
2. 优化策略为了提高分布式光伏接入电网的稳定性,我们可以采取以下策略:2.1 电网规划与设计在规划和设计电网时,应结合分布式光伏发电的特点,充分考虑其对电网稳定性的影响。
需要合理配置变电站、配电设备以及电缆线路等电力设施,以保证光伏发电系统与电网的稳定性和可靠性。
2.2 增加能量存储系统能量存储系统可以有效平衡分布式光伏发电系统的输出波动,进而减小光伏发电对电网电压和频率的影响。
通过储能系统的运用,光伏发电系统可以将多余的电能储存起来,需要时再释放。
这种方式可以提供更稳定的电网负荷。
2.3 智能微网技术智能微网技术可以有效控制和管理分布式光伏发电系统的接入,确保其对电网稳定性的影响在可接受范围内。
通过智能微网技术,可以实现光伏系统与电网的动态协调,优化电能的调度和分配,提高电网的稳定性。
2.4 合理调度与控制对于分布式光伏发电系统,合理的调度和控制是确保电网稳定性的重要手段。
通过合理的发电计划和调度,可以降低光伏发电的波动性,并提高对电网的适应能力。
此外,合理的控制系统可以确保系统的运行在稳定范围内。
3. 结论分布式光伏接入电网稳定性的分析与优化是实现可持续发展的重要环节。
分布式光伏接入对电网调控运行的影响及解决对策
分布式光伏接入对电网调控运行的影响及解决对策摘要:近年来,为了减少发电作业需要耗费的能源,电力单位开始运用新能源发电方式。
光伏发电作为一种新型发电技术,不仅能够满足广大人民群众的用电需求,还能够进一步提升供电效率。
然而,分布式光伏在接入电网时易产生各种状况,使电网无法正常运行。
因此,电力行业应跟紧时代发展的脚步,创设更加科学合理的管控策略,从全方面、多角度减少分布式光伏接入的负面影响,实现电力行业可持续发展。
关键词:分布式光伏;电网调控;影响;解决对策;引言分布式光伏符合当今经济发展的新状态,既节能,又减少煤炭资源的使用,同时又避免了污染环境,产生噪音等。
然而,当大量光伏并入配电网时,谐波失真和电压不稳定等一系列问题会影响电网质量。
需要深入研究光伏对配电网的影响,解决具体问题,确保配电网安全、正常、高效运行。
1分布式光伏接入对电网调控运行的影响1.1无法实现电力平衡大部分分布式光伏将各类信息数据传输至电力调控机构时,极易出现“盲调”现象,导致电力调控机构难以根据实际情况合理调控运行状态。
造成这种状况的主要原因是分布式光伏通常以就地消纳为主要处理方式,而没有根据电网统调实施发电作业,导致最终的发电作业始终处于“消减”负荷环境,使负荷预测作业的难度不断提升。
数据拟合是保证分布式光伏功率预测及实时处理作业的重要基准,不仅能够准确分析出区域内的分布式光伏装机容量占比,还可以根据实时处理情况,掌握分布式光伏的各类信息数据。
但此种处理方式的劣势在于计算过程较粗糙,最终显现的数据精度难达到预期标准。
1.2对计量安全的影响分布式光伏发电在客户端安装专用电表,并使用新系统连接到配电网络,这可能直接影响电力测量的准确性,导致用户偷电,配电网络的安全。
有的不法分子通过重接、并联的方式偷电,导致电能表出现故障,导致用电量统计出现错误,无法准确读取用户用电量,最终对数值产生实实在在的影响。
在交流输电过程中,如果电力系统提供的功率低于负载的功率,则将光伏发电功率与用户功率混合。
有关光伏发电参与配电网电压调节的控制策略探讨
有关光伏发电参与配电网电压调节的控制策略探讨摘要:本文主要分析了光伏发电并入点电压特性和含光伏发电网内电压分布特性,并提出了有关光伏电源参与电压调节和控制策略,希望有助于人们对光伏发电参与配电网电压调节控制的研究。
关键字:光伏发电;参与配电网;电压调节;控制策略中图分类号:u665.12 文献标识码:a 文章编号:进入二十一世纪以来,人们对能源的消耗日益增大,对环境的污染越来越严重,从而使得以光伏发电为代表的分布式可再生能源在全球范围内快速发展。
随着太阳能光伏产业的不断发展,光伏电源在配电网中的比例逐渐增大,然而,光伏发电的运行将会直接影响到配电网的并入点电压,进而改变电网电压的分布。
同时,由于光伏发电量通常是变化波动的,使得配电网电压波动,这就需要采用分布式光伏电源无功补偿控制或者附加配电网调节设备等手段来进行配电网电压调节,才能达到所需电压质量,最终实现有关光伏发电参与配电网电压调节的优化控制目的。
一、有关光伏发电的配电网内电压特性分析1、配电网电压分布特性作为配电网的重要组成部分——太阳能光伏发电,越来越受到人们的重视,然而,对光伏发电高渗透率下的放射状配电网,其负荷分布对配电网的影响较大,如果其负荷沿馈线均匀分布,不会出现电流波动现象,则其有功和无功流将沿着配电网线路而递减,距馈线首端d处无功潮流可表达为:qd= q0( 1 - d /l)式中:qd表示馈线首端无功潮流的值;l表示配电网线路的总长。
在实际计算中,线路两端的相位移通常比较小,可将电压变化量分解为垂直分量和水平分量,用水平分量来近似,并忽略其垂直分量。
因此,沿配电网馈线 d点相对首端电压 v0的电压值约降为:进一步整理得到:式中,r表示每单位馈线的电阻;x表示每单位馈线的电抗;vd 表示d点处电压值。
由上式求解,得到最终结果如下:2、光伏发电并入点电压特性分析对于涉及到光伏发电的放射状配电网,我们可以将其系统简化如下图一所示。
分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案_概要
第 34 卷第 10 期电网技术 145 超过 Umax。
在第 2 种情况下,根据指定的电压控制方案, 8 个用户点逆变器吸收的无功功率均为 1)光伏发电接入配电网对电压有一定的提升作用。
对于线路上的一点,若该点及后面所有负荷功率总和小于该点及后面所有光伏出力总和,则该点电压升高,反之电压降低。
0.006 Mvar,总容量为 0.048 Mvar,此时线路各点电压满足控制要求,其值如下: U0 = 380 V ; U1 = 385.8 V; U2 = 391V; U3 = 395.4V; U4 = 399.2V; U5 = 402.2V; U6 = 404.5V; U7 = 406.1V; U8 = 406.8V。
线路各点电压曲线如图10(c所示。
可见,在这种情况下,逆变器吸收的无功功率比控制每一点电压为2)单个光伏接入后,随着光伏发出功率的增加,线路电压变化趋势有 3 种:①逐渐降低;②先降低后升高,再降低;③先升高后降低。
在后 2 种情况下,光伏发电接入点电压为局部电压最高点,以此控制最大接入容量。
380 V 时吸收的无功功率大大降低,线路各点电压也在电压偏差要求的范围内。
方案 3 :安装储能装置。
图 11 为每户接入 3)同等容量光伏发电分散接入对电压的提升幅度要低于集中接入线路末端时引起的电压升高幅度,高于集中接入线路前端时引起的电压升高幅度。
0.01 MW 光伏发电后, 8 个用户电压在 1 d 24 h 的变化曲线,其中 8 号用户的电压最高,且光伏发电接入后的 9~17 h 期间 8 号用户的电压超出 1.06 pu。
因此,在 9~17 h 内限制每个光伏发电出力只发 5 kW,共储存电能 34 kW⋅h,在晚高峰光伏没有出力时段消纳这些电能。
1.14 电压/pu 1.08 1.02 0.96 0.0 用户 7 用户 8 用户 6 用户 5 4)光伏发电容量较大时,将引起线路局部电压超出电压偏差要求。
分布式光伏电站接入配电网优化规划研究
分布式光伏电站接入配电网优化规划研究摘要:现阶段,我国的经济发展的十分的迅速,现代化的应用也越来越广泛。
为了应对分布式光伏接入配电网的挑战,分析了分布式光伏的短路电流特征和分布式光伏接入对配电网短路电流的影响,指出当分布式光伏接入上游母线时,依据故障电流的传统故障定位策略完全适应。
给出了分布式光伏接入馈线情形下的最不利条件,并分析了能够满足传统故障定位策略要求的适应范围。
为了满足分布式光伏超出适应范围的故障定位要求,论述了两种应对方法,即重合闸与分布式光伏脱网特性配合法和基于方向元件法。
研究结果表明:无论配电网发生三相或两相短路,由光伏供出的短路电流都不超过其额定电流的1.5倍;在分布式光伏接入容量不超过馈线载流量25%的条件下,电缆馈线基本都能满足传统故障定位规则要求、架空馈线绝大部分能满足传统故障定位规则要求。
论述的两种应对方法能够满足分布式光伏超出适应范围的故障定位要求。
关键词:分布式光伏电站;接入配电网;优化规划;研究引言光伏发电以其清洁、便利、持久性等优点在可再生能源中异军突起,光伏发电与环境的交互性良好,不污染空气,是真正意义上的绿色环保能源;光伏发电可以就地就近取材,不必运距离输送,避免输电线路的电能损失和节省架空线路的经济费用;光伏发电的资源分布广泛,不受地域条件的限制,取之不尽、用之不竭;光伏发电模块以其自身组件的体积小,重量轻等优点,使光伏发电建筑一体化的发电技术日益完善。
目前,光伏发电技术更推陈出新,建设水上光伏电站,有效利用水资源的冷却作用,降低光伏发电的损失,其有效的推动了水上资源的开发利用,为光伏发电开辟了新的发展道路。
如今光伏发电由最初的遥不可及,变得越来越触手可及,越来越接近生活,真正意义的去解决生活问题,利用大自然源源不断的光照资源去实现我们更美好的生活。
1分布式光伏的意义分布式光伏的应用,能够充分利用资源、节约能源,符合国家节能减排、低碳发展政策及可持续发展的战略目标,对未来电网行业影响深远。
分布式光伏电压治理手段
分布式光伏电压治理手段随着分布式光伏发电的快速发展,电网对于光伏电压治理的需求也日益迫切。
分布式光伏电压治理是指通过采用一系列技术手段和措施,有效控制光伏发电系统的输出电压,保持电网的稳定运行。
本文将介绍几种常用的分布式光伏电压治理手段。
一、电压控制器电压控制器是分布式光伏电压治理中常用的一种手段。
它通过监测光伏发电系统的输出电压,根据电网的电压需求,调节光伏发电系统的运行状态,以达到控制电压的目的。
电压控制器可以实现对光伏发电系统的电压进行精确调节,从而保持电网的稳定运行。
二、功率调节器功率调节器是另一种常见的分布式光伏电压治理手段。
它通过调节光伏发电系统的输出功率,控制光伏发电系统的电压,以满足电网的电压需求。
功率调节器可以根据电网的负荷情况,自动调节光伏发电系统的输出功率,从而保持电网的稳定运行。
三、无功补偿装置无功补偿装置也是一种常用的分布式光伏电压治理手段。
它通过调节光伏发电系统的无功功率,控制光伏发电系统的电压,以满足电网的电压需求。
无功补偿装置可以根据电网的功率因数要求,自动调节光伏发电系统的无功功率,从而保持电网的稳定运行。
四、电力电子装置电力电子装置在分布式光伏电压治理中也起到了重要的作用。
电力电子装置可以通过控制光伏发电系统的输出电流和电压,实现对电网的电压进行调节。
电力电子装置可以根据电网的需求,调节光伏发电系统的输出特性,从而保持电网的稳定运行。
五、智能电网技术智能电网技术是分布式光伏电压治理的一种新兴手段。
智能电网技术通过采用先进的通信和控制技术,实现对分布式光伏发电系统的远程监控和控制,从而实现对电网的电压进行精确调节。
智能电网技术可以根据电网的需求,实时调节光伏发电系统的输出特性,以保持电网的稳定运行。
分布式光伏电压治理是保证电网稳定运行的重要手段。
电压控制器、功率调节器、无功补偿装置、电力电子装置和智能电网技术都是常用的分布式光伏电压治理手段。
通过采用这些手段,可以有效控制光伏发电系统的输出电压,保持电网的稳定运行。
分布式光伏系统的电网接入设计
分布式光伏系统的电网接入设计分布式光伏系统是指将光伏电源接入电力系统的分布式发电系统。
其电网接入设计是确保光伏系统能够稳定、安全地向电网输送电能的重要环节。
本文将重点探讨分布式光伏系统电网接入设计的关键要素和技术要求。
一、分析区域电网情况在进行分布式光伏系统的电网接入设计之前,需要进行详尽的区域电网情况分析。
主要包括电力系统的主要参数、电压等级、容量负载情况、接入点位置、供电可靠性等方面。
通过对电网情况进行充分了解,可以确定合适的接入方式和接口参数设计。
二、电网接入点选择根据分布式光伏系统的位置和区域电网情况,需要合理选择电网接入点。
一般来说,选择距离光伏系统近、电流容量足够的配电网供电点比较合适。
同时,还需考虑接入点附近的配电变压器容量、线路容量等因素,确保能够满足光伏系统的电能输出需求。
三、系统容量计算在电网接入设计过程中,需要对分布式光伏系统的容量进行合理计算。
首先要计算系统的总装机容量,包括光伏电池板的总装机容量以及逆变器的总装机容量。
其次,还需根据电网要求,计算并确定系统的额定功率、最大功率和功率因数等参数。
通过系统容量计算,可以保证系统能够稳定、安全地向电网输送电能。
四、电网接口参数设计电网接口参数是指光伏系统与电网之间的电流、电压、频率等参数。
在进行电网接入设计时,需要根据电力系统的接口参数要求,合理确定光伏系统的接口参数。
同时,还需考虑光伏系统的容量、并网方式、并网控制策略等因素,确保光伏系统能够与电网良好地互连。
五、功率调节及保护措施在分布式光伏系统的电网接入设计中,功率调节和保护措施是必不可少的环节。
为了确保光伏系统与电网之间的功率匹配,需要设计合适的功率调节手段,如MPPT(最大功率点跟踪)技术。
同时,还需考虑光伏系统和电网之间的保护措施,如过压保护、过流保护、短路保护等,以确保系统稳定运行和安全接入电网。
六、电网接入审批及规范要求在进行分布式光伏系统电网接入设计时,需要遵守相关电网接入审批及规范要求。
光伏工程中的电网接入与并网技术优化与应用分析
光伏工程中的电网接入与并网技术优化与应用分析摘要:随着光伏技术的不断发展和成熟,光伏电站的规模不断扩大,尤其是分布式光伏电站的快速增长,电网接入和并网运行的技术进一步被重视。
如何实现光伏电站与电网之间的高效互联、安全稳定运行,以及光伏电能的合理利用,是当前亟待解决的问题。
关键词:光伏工程;电网接入;并网技术引言光伏工程作为可再生能源的重要组成部分,对于推动绿色能源发展和减少碳排放具有重要意义。
在光伏发电过程中,如何将电能有效地接入电网并实现并网运行,是个关键的技术问题。
本文将对光伏工程中的电网接入与并网技术进行优化与应用的分析,以期为实现可持续发展提供技术支持。
1电网接入与并网技术的关系及其在光伏工程中的作用(1)通过电网接入技术,光伏发电系统可以将自身产生的电能输送到电力系统中,实现电力供应的持续稳定。
这不仅能够减少对传统能源的依赖,降低碳排放,还能够有效利用光伏发电系统的潜力,促进可再生能源的开发和利用。
(2)通过并网技术,可以实现光伏发电系统与电力系统之间的平稳衔接和协调运行。
光伏发电系统具有间歇性和波动性的特点,而电力系统对供需平衡和电压频率稳定有严格的要求。
通过合理的并网技术,可以实现光伏发电系统与电力系统之间的信息交互、控制调节和资源优化配置,确保电网的稳定性、可靠性和安全性。
(3)电网接入与并网技术还能够为光伏工程提供数据监测、故障诊断和运行管理等支持。
通过实时监测光伏发电系统的发电量、功率输出和运行状态等数据,可以及时发现问题和进行故障诊断。
2电网接入与并网技术的基本原理2.1电网接入的原则电网接入是指将电源装置(如发电机组、光伏电池组件等)与电网互连的过程。
这也是实现电力供应的首要步骤。
(1)安全性:电网接入必须严格遵循相关安全规范和标准,以确保电力系统的稳定运行和人员的安全。
(2)可靠性:电源装置必须通过可靠的设备和结构与电网连接,以确保电力的持续供应。
(3)适应性:电源装置和电网之间的接口应具备适应电力需求变化的能力,以实现灵活的能源调控。
光伏发电系统并网点电压升高调整原理及策略
光伏发电系统并网点电压升高调整原理及策略自改革开放以来,我国社会和经济的发展越来越快,光伏发电系统并网的运行规模逐渐扩大,提高了光伏发电容量占据系统的总容量,对电力系统有着重要的影响。
本文主要阐述了光伏发电系统并网电压的应用、光伏发电系统并网点电压升高及优化策略,以供参考。
标签:光伏发电系统;并网点电压;优化策略一、光伏发电系统并网电压的应用目前我国光伏发电技术已经逐渐迈入成熟阶段,分布式光伏在配电网中出现了渗透率上调的情况,尤其是在低压配电网中。
在发展过程中使用较弱反射式低压配电网时出现高光伏渗透配电,其原因可能是由于天气的变化,多云会使光伏出现剧烈的波动,这时电压会下降,闪电会降低系统的稳定性。
这些情况的出现都会使光伏具有高承载,导致初选潮流逆流从而出现电压问题。
那么这些问题只靠传统的变压器或者电力电气等控制方式是不能及时作出调整的。
目前所使用的大容量逆变器是为电网注入额定的有功功率,将最低功率集中在0.9,在实际功率比逆变额定功率小的情况下,剩余的功率就能够实现无功率支持。
比如在研究接入光伏触发高电压问题的时候,使用逆变器是不能有效解决这一问题的,如果低压配电网中电力阻抗发生变化,使低压配电网中的无功调压效果小于电压等级较高的网络,在逆变器正常运行的基础上,变压器及线路容量能够影响网点电压的控制能力。
二、光伏发电系统并网点电压升高及优化策略(一)光伏发电系统并网点电压升高原理使光伏发电系统并网供电,可以提高光伏企业的经济效益。
目前我国正在进行新能源改革,实施一系列创新的供电体系,促进了光伏发电系统的发展。
光伏发电技术是一项全新的技术,随着多年的发展,我国的研究水平已逐渐赶上其他国家的水平,近几年我国的光伏产业也有了全新的机遇。
为了提高供电系统的整体安全性能,电网运行商就要使用升压变压器隔离的方式,将低压电网或者中压电网接入光伏系统,那么电网运行商就要使用并网的形式进行,光伏企业就要根据自身的特点,使电压具有精准性。
分布式光伏发电并网系统电压稳定性研究
分布式光伏发电并网系统电压稳定性研究随着全球气候变暖、能源危机问题日益突出,可再生能源成为未来的发展趋势,太阳能发电无区域性、总量丰富、清洁零污染等特点,成为现在最有发展前景和价值的新型能源,其中太阳能光伏发电是可再生能源的利用形式,在使用光伏发电需要研究并网系统的电压稳定问题。
本文研究光伏发电并网系统的有功、无功及负荷改变时,系统电压的变化情况,希望分布式光伏发电并网系统电压稳定运行。
标签:分布式;光伏发电并网系统;配电网电压稳定性;研究分布式光伏发电并网系统电压稳定性研究一、光伏发电的原理及分类1.光伏发电的原理光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应,将光能转变为电能,主要是通过太阳能电池来实现,太阳能电池经过串联后进行封装保护,形成大面积太阳电池组件,然后配合功率控制器等部件形成光伏发电装置。
理想状态下太阳能电池光照后会产生一定的光电流,有一部分用于抵消结电流,还有一部分供给负载的电流。
在实际的状态下,太阳能电池板前面和背面的电极相接触,而且材料本身具有一定的电阻率,就会有一些损耗,可以将损耗用串联电阻来表示。
还有就是由于电池边沿漏电,及制作金属化电极时电池的微裂缝、划痕等处形成的金属桥漏电等,这种损耗用并联电阻来等效。
2.光伏发电的分类(1)离网型光伏发电系统太阳能发电是在白天,负荷用电却是在全天,所以离网型光伏发电系统需要配备储能装置,离网型光伏发电系统由光伏阵列、直流防雷汇流箱、控制器、蓄电池、离网逆变器、交流配电柜构成,光伏输出的直流电向蓄电池充电,然后转变为交流电。
(2)并网型发电系统并网型光伏发电系统分为分布式和集中式,分布式并网型光伏发电系统属于微电网中的分布式电源,其优点是将光伏发电系统中的电直接分配到用户负荷,并且将多余或不足的电力通过连接电网进行调节。
而集中式并网型光伏发电系统将太阳能发出的电直接输送到电网中,有电网进行统一分配。
并网型光伏发电系统主要由光伏阵列、直流防雷汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜构成。
关于光伏发电系统并网点电压升高调整原理的研究
关于光伏发电系统并网点电压升高调整原理的研究发布时间:2023-03-06T03:24:40.736Z 来源:《中国科技信息》2022年第10月19期作者:王奇 1吴晓兰2[导读] 随着经济的发展和生活水平的提高,人们对电力供应的需求逐渐增加,在环境污染问题持续恶化的背景下,必须加大对光伏发电系统的研究力度王奇 1吴晓兰2中广核新能源新疆分公司新疆乌鲁木齐8300011西安特来电领充新能源科技有限公司陕西西安710002摘要:随着经济的发展和生活水平的提高,人们对电力供应的需求逐渐增加,在环境污染问题持续恶化的背景下,必须加大对光伏发电系统的研究力度。
在我国光伏发电系统规模持续扩大的背景下,我国面临的能源威胁有所缓解,但实际运行过程中仍存在问题。
为了解决光伏发电系统并网点电压上升的问题,需要进行适当调整。
当光伏发电系统接入电网时,电网容量会逐渐增加,这对电力系统的要求较高。
因此在光伏发电系统并网运行的过程中,很容易出现潮流逆流问题,从而导致光伏发电系统的公共连接点处于高压或者过高压状态,而这就会导致过载,为保障电网系统安全运行,强化光伏发电系统并网点电压升高调整原理及方法研究十分重要。
关键词:光伏发电系统;并网点;电压升高;调整原理随着人们生产生活的用电量不断增加,加之能源危机和环境污染不断加剧,业界人士越来越重视光伏发电系统的运用。
随着科学技术的进步,近些年光伏发电系统并网运行规模不断扩大,这在很大程度上满足了供电需求,并且减缓了能源危机及环境污染。
然而,立足于现实层面,深入分析光伏发电系统并网运行实际情况,不难发现传统的电力系统输配电网与大规模光伏发电系统并网运行存在一定冲突,可能引发潮流和逆流问题,进而导致电力系统公共连接点电压升高甚至过电压,直接影响当地负荷的供电质量,加剧线路和变压器等输配电设备的损耗,产生一系列负面影响。
因此,科学合理地调整和处理光伏发电系统并网点电压升高现象是非常有意义。
分布式光伏发电的入网电压影响分析_1
分布式光伏发电的入网电压影响分析发布时间:2022-08-08T07:23:41.529Z 来源:《中国电业与能源》2022年6期作者:张振宇[导读] 科技的推动下,我国发电技术水平有了明显提升。
张振宇国家电投集团海南新能源投资有限公司海南省海口市 570100摘要:科技的推动下,我国发电技术水平有了明显提升。
科技人员通过对半导体界面的研究发现,经过光伏反应,完成能量的转换,是一种新型节能环保公益。
其主要分为三部分,分别为电池、控制部件以及逆变设备,由不同的元器件共同组成。
安装过程中,工作人员将太阳能电池板串联后组成相应的组建,连接到控制部件后,组成光伏发电设备。
这种分布模式的光伏发电设施,可满足不同组网的连接,有效管控整个系统的电压,整洁度更高,安全性更有保障,是我国现阶段主要的发的模式之一。
下面根据光伏电网应用中,入网电压的变化情况展开相关探讨和分析。
关键词:分布式光伏发电;入网电压;影响引言光伏发电是一种新型环保工艺,其通过对太阳能技术的合理应用,有效改善了传统技术中给大气带来的污染。
目前太阳能在发电业中的应用,其接入模式分为低压和高压两种线路。
低压越限问题是目前较为普遍的现象,甚至会影响到整个配电网的电压。
因此,工作人员要将技术研发的重点放在电压越限的控制中,尽量保持整个配电网络运行过程中的电压稳定,为人们提供更加高品质的服务。
1并网光伏发电系统组成半导体材料是我国现阶段的光伏发电系统中应用较为普遍的材料,通过光电反应完成太阳能向电能的转换设施。
目前常用的光伏系统主要由太阳能电池组、控制设施、转换以及负载设备共同组合而成。
其中的太阳能电池板可完成太阳能到电能的转换,控制设备可实现大功率跟踪调控,电池放电的管控,直流输电中的电压转换和逆变管控等多重功能,其中应用较为普遍的是大功率跟踪调控。
电池板将太阳能转换为电能后,存储在电池组设备中,以备不时之需。
转换器则有DC/DC以及AC/DC两种类型。
分布式光伏并网问题的分析与建议
分布式光伏并网问题的分析与建议摘要:电力行业在近几年的发展速度十分迅猛,为了满足现在社会对于电力的大量需求,各种新能源供电就已成为相关从业者重点关注的对象,其中分布式光伏发电技术作为当下电力行业重点研究的内容,在电力系统的应用比较广泛。
本文主要是针对分布式光伏并网问题进行分析,找出其中的重难点问题,提出创新性的建议希望可以为相关从业人员打开思路。
关键词:分布式光伏;电压波动;同步并网引言:随着现代化工业进程的逐步加快,给能源的综合使用利用带来了极大的困难,其中分布式光伏并网技术很好的地解决了清洁能源的消化利用问题。
但是光伏电源并网会对供电系统产生影响,需要针对分布式光伏并网问题进行重点研究,找出其中的关键点,消除影响,确保电力系统的正常稳定运行,保障人们用电放心安心分布式光伏安全并网。
1.分布式光伏并网研究现状现代化的分布式光伏并网已经取得了一定的成效,但是也存在许多不足,很多关键性的技术还需要重点突破,针对分布式光伏并网产生的问题也需要重点研究,提出行之有效的手段进行解决,创新调压设备,改善调压方式,同步并网,优化并网设计方案等有效的解决并网问题,促进配电网的良好运行。
1.分布式光伏并网过程中存在的重难点问题1.影响潮流分布分布式光伏发电与传统电源系统有较大差异,受温度、阳光辐射等外部环境影响较大,输出功率容易变动,呈现浮动性特点。
针对变化的特点制定相应的对策降低影响,可以有效的保障电力系统的正常稳定运行。
(2)影响电能质量光伏发电会对配电网中的电能质量带来影响,分布式光伏发电产生的电压一般来说不稳定。
在潮流复杂的电力系统之中,一旦出现逆流问题,会严重的影响电力系统的稳定运行,导致电能质量不合格,出现负荷点电压上升,进而导致电压偏差。
而光伏电源作为配电网系统中的关键部分,由于出力程度不同和难以控制导致很难对此进行调节。
如果工作人员并未按规定开启与暂停分布式电源,在其接入或退出系统时,可能致使输出功率大幅变化,电压出现较大波动及闪变。
分布式光伏调控方案
分布式光伏调控方案随着能源危机的日益严峻,人们对可再生能源的需求不断增加。
光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式受到了广泛的关注和应用。
然而,由于光伏发电的不稳定性和间歇性,使得其接入电网成为了一个难题。
为了充分利用光伏发电的潜力并确保电网的稳定运行,分布式光伏调控方案应运而生。
分布式光伏调控方案是指通过对光伏发电系统进行监测、控制和优化,实现光伏发电资源的有效利用和电网的稳定运行。
该方案的核心在于对光伏发电系统进行实时监测和控制,以保证其输出功率的稳定性和可预测性。
分布式光伏调控方案需要对光伏发电系统进行实时监测。
通过安装传感器和监测设备,可以实时获取光伏发电系统的运行状态、发电功率、电压、电流等关键参数。
利用这些数据,可以对光伏发电系统进行准确的评估和分析,及时发现故障和问题,并采取相应的措施进行修复和优化。
分布式光伏调控方案需要对光伏发电系统进行精确的控制。
通过调整光伏发电系统的工作状态、电压和电流等参数,可以实现对光伏发电系统输出功率的调节和控制。
通过对光伏发电系统的控制,可以根据需求调整光伏发电系统的发电功率,避免过载和欠载问题的发生,并提高光伏发电系统的发电效率。
分布式光伏调控方案还需要对光伏发电系统进行优化。
通过对光伏发电系统的运行数据进行分析和处理,可以确定光伏发电系统的最佳工作状态和参数配置,提高光伏发电系统的整体性能和效益。
例如,可以根据天气预报和电网负荷情况,优化光伏发电系统的发电功率,以确保光伏发电系统的输出与电网的需求相匹配。
为了实现分布式光伏调控方案的有效实施,需要建立一个完善的光伏发电系统监测和控制平台。
该平台可以实现对光伏发电系统的远程监测和控制,实时获取光伏发电系统的运行数据,并进行分析和处理。
通过该平台,可以实现对多个光伏发电系统的集中监控和管理,提高光伏发电系统的运行效率和可靠性。
分布式光伏调控方案是一种有效的利用光伏发电资源和保障电网稳定运行的手段。
通过实时监测、精确控制和优化运行,可以确保光伏发电系统的稳定输出和电网的可靠运行。
高密度分布式光伏接入下电压越限问题的分析与对策_王颖
第36卷第5期中国电机工程学报V ol.36 No.5 Mar. 5, 20161200 2016年3月5日Proceedings of the CSEE ©2016 Chin.Soc.for Elec.Eng. DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.2016.05.004 文章编号:0258-8013 (2016) 05-1200-07 中图分类号:TM 711高密度分布式光伏接入下电压越限问题的分析与对策王颖1,文福拴1,赵波2,张雪松2(1.浙江大学电气工程学院,浙江省杭州市 310027;2.国网浙江省电力公司电力科学研究院,浙江省杭州市 310014)Analysis and Countermeasures of Voltage Violation Problems Caused by High-densityDistributed PhotovoltaicsWANG Ying1, WEN Fushuan1, ZHAO Bo2, ZHANG Xuesong2(1. College of Electrical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, Zhejiang Province, China;2. Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Company, Hangzhou 310014, Zhejiang Province, China)ABSTRACT: An actual distribution network with high density distributed rooftop photovoltaics (PVs) was taken as the research object, in which the solar irradiance curve was measured under different weather conditions. Through comparative analysis of the impacts on the voltage especially the voltage magnitude in the distribution network by distributed PVs under different penetration levels using the OpenDSS software, the maximum accommodating capacity of PVs considering voltage violation limits was then attained. On this basis, the measures and implementation schemes were presented to solve the voltage violation problem caused by a high-penetration level of distributed PVs, namely by employed automatic voltage and power factor control (A VPFC) on PV inverters. Simulation results show that the presented A VPFC control method is able to solve the voltage violation problem under a high-penetration level of distributed PVs.KEY WORDS: photovoltaic system; high-density distributed photovoltaics; distribution network; high density; voltage violation; automatic voltage and power factor control (A VPFC)摘要:该文以实际高密度分布式屋顶光伏园区配电系统为研究对象,通过实测得到不同天气状况下的太阳辐照度变化曲线。
10kv分布式光伏avc原理
10kv分布式光伏AVC原理概述分布式光伏系统是一种将太阳能光伏发电系统分散在多个地点的电网系统,可以提高电能利用效率和降低电网压力。
而10kv分布式光伏A VC (自动电压控制器)是分布式光伏系统中的一种重要设备,用于实现对光伏发电系统的电压和频率进行自动控制和调节。
本文将详细介绍10k v分布式光伏AV C的原理与应用。
1. AV C的定义和作用1.1定义A V C是Au to ma ti cVo l ta ge Co nt ro l的缩写,即自动电压控制器。
它是一种用于控制和调节电力系统中电压和频率的设备。
1.2作用A V C可以监测电网的电压和频率,并根据设定值对电网进行自动调节,以保持电网的稳定运行。
在分布式光伏系统中,A VC起到了关键作用,可以实时调整光伏发电系统的输出功率,将其与电网电压和频率匹配,提高光电转换效率并确保对电网的安全接入。
2. 10kv分布式光伏A V C的工作原理2.1信号采集与处理10kv分布式光伏A VC首先通过传感器采集电网的电压和频率信号,然后将信号送入处理单元进行处理。
2.2控制策略基于电网电压和频率的实时采集数据,10k v分布式光伏AV C采用先进的控制策略,通过对电压和频率的调节,实现对光伏发电系统的功率输出进行精确控制。
2.3调节输出功率根据控制策略的结果,10k v分布式光伏A V C对光伏发电系统的输出功率进行调节。
当电网电压过高时,AV C将降低光伏发电系统的输出功率;当电网电压过低时,A V C将增加光伏发电系统的输出功率,以实现与电网的匹配。
2.4反馈与调试10kv分布式光伏A VC会不断对调节后的功率输出进行监测和反馈,以保证光伏系统的稳定运行。
若发现异常情况,AV C会立即采取相应措施,如断开或连接负载等,以确保分布式光伏系统和电网的安全运行。
3. AV C的优势和应用3.1优势-提高光电转换效率:通过自动调节光伏发电系统的输出功率,使其始终处于最佳工作状态,提高光电转换效率。
分布式光伏接入对配电网电压的影响及解决方案
分布式光伏接入对配电网电压的影响及解决方案摘要:近几年来,随着光伏发电技术的日益成熟以及国家政策的推动,分布式光伏电源并入配电网的规模及数量越来越大。
这种完全依赖于自然条件的发电方式会对配电网电压产生很大的影响。
本文研究了光伏发电系统的输出特性,通过理论公式推导,得出光伏电源影响配网电压质量的因素,即注入功率的变化、光伏电源的功率因数及所并入系统的短路容量,接着给出解决方案。
关键词:光伏发电;影响因素;电压波动;解决方案引言随着社会经济发展,能源及环境问题日益引起全社会的关注,可再生能源的开发与利用显得越来越迫切。
在可见的未来,作为人类社会发展基础的能源在结构上将会发生根本性的改变,以化石原料为主体的能源体系将会过渡到以新能源和可再生能源为主体的新型能源体系。
分布式光伏发电作为可再生能源的重要组成部分对我国的能源发展至关重要。
太阳能作为一种可永续利用的清洁能源,有着巨大的开发应用潜力,于近年得到迅速的发展,并在世界范围内得到广泛应用。
分布式光伏发电特指采用光伏组件,将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。
目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统,是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。
该类项目必须接入公共电网,与公共电网一起为附近的用户供电。
如果没有公共电网支撑,分布式系统就无法保证用户的用电可靠性和用电质量。
分布式光伏发电是指位于用户附近,所发电能就地利用,以 10(20)千伏及以下电压等级接入电网,且单个并网点总装机容量不超过 6 兆瓦的光伏发电项目。
光伏发电系统按是否与电力系统相连接可分为离网型光伏发电系统和并网型光伏发电系统。
离网型光伏发电系统主要由光伏阵列、蓄电池、电源变换器及负荷构成,其建设主要为解决无电问题,一般应用于偏远山区用户或作为移动便携式电源,供电可靠性较差,易受负荷及环境影响离网运行的分布式光伏对电网没有影响,本文不做考虑。
并网型光伏发电系统与电力系统相连接,将光伏系统所发电能向电网输送,经输电、配电网络分配给用户。
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分布式光伏接入系统电压调节控制的研究及应用
摘要:通过对分分布式光伏接入系统电压调节控制仿真研究,得出分布式光伏
接入对区域电网电压的影响;通过对光伏发电发出的有功无功进行控制,实现对
光伏发电接入节点电压进行调节,以达到对区域电网线路电压的控制;最后,得
出分布式光伏发电系统设计接入点的选择及电压控制的方法,为分布式光伏的应
用提供参考。
关键词:光伏发电;电网电压调节;电压合格率
0 引言
我国分布式光伏发电发展迅速,大量分布式光伏发电的接入将对电网的安全性产生显著
影响。
配电网中并入分布式光伏系统后,电网辐射型状及及潮流方向均发生改变,系统保护
配置、电压调整比较困难,承受冲击的能力变弱。
光伏发电能量密度低、稳定性差,不确定
性高,对电网的安全、稳定运行造成一定影响,成为制约光伏发电规模化的障碍。
1分布式光伏发电调压控制理论
在电网潮流分析中,定义有功功率和无功功率向负载方向流动为正值,反之为负值。
如
图1所示,线路有N个负荷,第N个负荷视在功率为,设定初始端不变电压为,变压器阻抗为,第n负荷节点电压为,第n−1与第n个负荷间线路阻抗为,负荷p接入的光伏发电峰值
容量为,第N个接入光伏的容量为。
从实验测试运行曲线图7上可以看到,在中午时间段内,用电负荷降低,光伏发电量大
于负荷,出现高功率渗透,当电压升高至保护电压上限时,控制装置有限控制光伏无功输出,然后再控制其有功输出,网压降到安全值内。
通过实验与仿真对比得出,分布式光伏接入的
电压控制装置能很好的应用于分布式光伏系统,使接入点电压工作在安全区域。
5结论
综上,在分布式光伏电接入时,区域电网电压将受到影响,可以通过以下方法选择提升
电网的电压安全性:
(1)随着光伏渗透率的增加,接入光伏容量比系统总负荷功率较大时,需降低光伏接入容量,减小渗透率。
(2)考虑到系统均衡度及电压越限的风险,光伏系统应接入系统负荷较大节点处或偏末端位置。
(3)光伏系统接入后,通过网压控制光伏发电的有功无功功率,可实现对接入节点电压的调节控制,使光伏接入节点电压满足限值,提升电网的安全性。
参考文献:
[1]李安定,吕全亚.太阳能光伏发电系统工程.化学工业出版社,2012年10月
[2]何仰赞,温增银.电力系统分析(第三版).华中科技大学出版社,2002年3月
[3]汪海宁.光伏并网功率调节系统及其控制的研究.合肥工业大学,2005年5月
作者简介:
焦道海,男,汉,工程师,单位:常州佳讯光电产业发展有限公司,主要从事新能源及电力
电子技术应用。
靳伟伟,男,汉,助理工程师,单位:常州佳讯光电产业发展有限公司,主要从事新能源及
电力电子技术应用。
蒋永和,男,汉,工程师,单位:常州佳讯光电产业发展有限公司,主要从事新能源及电力
电子技术应用。