电网质量对光伏逆变器的影响

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光伏逆变器详细介绍(完整版)

光伏逆变器详细介绍(完整版)

保护功能
总结词
保护功能是确保光伏逆变器安全运行的重要措施,包括过载保护、短路保护、过压保护 和欠压保护等。
详细描述
过载保护是指在负载超过额定值时,逆变器自动切断输出或降低输出功率,以保护设备 和电网的安全;短路保护则是在发生短路故障时,逆变器能够快速切断输出,防止电流 过大造成设备损坏;过压和欠压保护则是在输入电压过高或过低时,逆变器自动调节或
转换效率
总结词
转换效率是衡量光伏逆变器性能的重 要指标,它表示逆变器将直流电能转 换为交流电能的效率。
详细描述
转换效率越高,意味着逆变器在转换 过程中损失的能量越少,系统整体效 率更高。因此,选择高效率的逆变器 可以降低系统能耗,提高经济效益。
输入电压范围
总结词
输入电压范围表示逆变器能够接受的 直流输入电压的范围。
逆变器无法启动
检查电源是否正常,检查电缆 连接是否紧固。
输出电压异常
检查输入电压是否正常,检查 电缆连接是否紧固。
散热风扇不运转
检查散热风扇是否损坏,需要 更换散热风扇。
显示面板无显示
检查显示面板的连接线是否正 常,需要更换显示面板。
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方向。
数字化、智能化技术加速应用 ,提升光伏逆变器的能源管理
和运维水平。
并网、储能、充电等多功能集 成化成为技术发展新趋势。
模块化、定制化设计满足不同 应用场景需求。
未来市场预测
随着全球能源结构转型和可再生能源政策的推动,光伏 逆变器市场前景广阔。
5G通信、物联网等新技术的应用将为光伏逆变器市场 带来新的发展机遇。
要点一
建筑集成光伏(BIPV)
将光伏板与建筑相结合,通过光伏逆变器将太阳能转化为 直流电能,供给建筑内部负载使用或并入电网。

光伏逆变器无功补偿范围

光伏逆变器无功补偿范围

光伏逆变器无功补偿范围光伏逆变器无功补偿是指通过控制光伏逆变器的输出功率,以实现对电网无功功率的调节。

无功补偿是电力系统中的重要技术手段,能够提高电网的稳定性和可靠性。

光伏逆变器作为光伏发电系统的核心设备,其无功补偿功能对光伏发电系统的运行和电网的稳定性具有重要意义。

光伏逆变器无功补偿范围是指光伏逆变器在无功功率调节方面的可调范围。

一般来说,光伏逆变器的无功补偿范围可以分为容性无功补偿和感性无功补偿两种情况。

容性无功补偿是指光伏逆变器通过吸收无功功率来补偿电网的容性无功功率需求。

在电网中,由于电感器件的存在,会导致电网出现感性无功功率,而光伏逆变器可以通过输出容性无功功率来抵消电网的感性无功功率。

光伏逆变器的容性无功补偿范围取决于其内部的电容器容量和控制算法。

一般来说,光伏逆变器的容性无功补偿范围可以达到电网容性无功功率需求的70%左右。

感性无功补偿是指光伏逆变器通过输出感性无功功率来补偿电网的感性无功功率需求。

在电网中,由于电容器件的存在,会导致电网出现容性无功功率,而光伏逆变器可以通过输出感性无功功率来抵消电网的容性无功功率。

光伏逆变器的感性无功补偿范围取决于其内部的电感器容量和控制算法。

一般来说,光伏逆变器的感性无功补偿范围可以达到电网感性无功功率需求的70%左右。

光伏逆变器的无功补偿范围还受到一些限制条件的影响。

例如,光伏逆变器的输出功率和电网电压波动范围会影响其无功补偿范围。

当光伏逆变器的输出功率较小时,其无功补偿能力也会相应减小。

当电网电压波动较大时,光伏逆变器的无功补偿范围也会受到限制。

光伏逆变器的无功补偿范围还受到电网对无功功率的要求的影响。

在某些情况下,电网可能对光伏逆变器的无功补偿能力有一定的要求,例如要求光伏逆变器能够提供一定比例的容性或感性无功功率。

在这种情况下,光伏逆变器的无功补偿范围需要满足电网的要求。

光伏逆变器的无功补偿范围是实现光伏发电系统与电网无功功率调节的关键。

光伏电站逆变器常见故障、处理及原因分析

光伏电站逆变器常见故障、处理及原因分析

光伏电站逆变器常见故障、处理及原因分析摘要:目前的环境形势日益严峻,光伏发电作为一种清洁能源受到高度重视。

光伏逆变器是光伏发电系统的重要模块,是将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电的装置,是光伏发电系统重要核心部件,在高电压和大功率条件下工作,若发生故障,将对正常发电产生严重影响,因而分析其故障原因并采取适当处理措施意义重大。

关键词:光伏电站;逆变器;故障;处理光伏发电站作为太阳能发电系统最直观的表现形式,也呈现出井喷式发展。

光伏逆变器作为将直流电转换为交流电的主要设备,在太阳能光伏发电系统中发挥着重要作用。

然而,光伏逆变器在使用中常会遇到各种故障,严重影响太阳能发电系统的正常运行,所以对光伏逆变器常见故障的处理及原因分析具有重要意义。

一、光伏电站概述光伏电站是指一种利用太阳光能、采用特殊材料如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系,与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。

其优点为:①环保:光伏电站是一种清洁能源,使用光能发电不会产生任何污染物和温室气体,有效缓解气候变化问题。

②可再生:太阳能是自然资源,具有不竭的可再生性,光伏电站的建设可充分利用这种资源,减少对不可再生能源的依赖。

③分布性强:光伏电站能灵活布局,可分布在城市、农村、山区、荒漠等各种环境中,有效缩短了用电环节间距离,提高用电效率。

二、光伏电站逆变器常见故障1、电网连接失败。

其是光伏逆变器中常见故障之一,当光伏逆变器无法成功连接到电网时,可能会导致其无法正常工作,甚至损坏逆变器。

电网连接失败的原因可能是电网本身的问题,如电压波动、断电等,也可能是逆变器内部连接电线松动、接触不良等问题引起。

2、直流侧故障。

光伏逆变器的直流侧也是常见故障位置,其原因可能是太阳能电池板的问题,如电池板损坏、电缆接线不良、直接地、直流断路器故障等。

3、交流侧故障。

光伏逆变器的交流侧也可能出现故障,可能因负载过大、电网电压波动、交流接地等原因引起,并且逆变器内部组件的问题也可能导致交流侧故障。

光伏逆变器测试参数

光伏逆变器测试参数

光伏逆变器测试参数1.引言1.1 概述光伏逆变器作为太阳能光伏发电系统中的关键设备之一,具有将直流电转换为交流电的功能。

在实际应用中,光伏逆变器的性能稳定性和转换效率直接影响着光伏发电系统的发电量和使用寿命。

因此,对光伏逆变器的性能参数进行精确的测试和评估是非常重要的。

本文的目的是探讨光伏逆变器测试参数的相关内容。

在正文部分,将首先对光伏逆变器测试参数进行总体概述,包括测试的对象、测试的目的和存在的问题等内容。

其次,将详细介绍光伏逆变器测试参数的要点,包括输入电压范围、输出功率、效率、波形失真等方面的指标。

通过对这些测试参数的详细解析,可以更好地评估光伏逆变器的性能,并为日后的研究和应用提供指导。

在结论部分,将对本文进行总结,并指出研究光伏逆变器测试参数的意义。

通过对光伏逆变器测试参数的研究,可以为光伏发电系统的设计和工程实施提供科学依据,提高光伏发电系统的效率和稳定性。

同时,本文的研究成果也可为光伏逆变器的生产和质量检测提供参考,进一步促进光伏产业的发展和推广。

综上所述,本文将通过对光伏逆变器测试参数的概述和要点进行详细阐述,旨在提供有关光伏逆变器性能评估的实用方法和技术指标。

相信通过本文的研究,能够对光伏逆变器的测试与评估工作有所启示,并为光伏发电系统的设计和应用提供有益的参考。

文章结构部分是用来介绍整篇文章的结构安排和主要内容的部分。

在这一部分,我们可以简要说明文章的章节划分和各个章节的主要内容。

以下是对文章1.2文章结构部分的内容的展示:1.2 文章结构本文主要分为三个部分:引言、正文和结论。

将会介绍光伏逆变器测试参数的概述、要点和相关研究意义。

在引言部分,我们将提供对光伏逆变器测试参数的概述,包括光伏逆变器测试参数的定义和重要性。

此外,我们还会介绍文章的目的和整体结构。

正文部分将详细探讨光伏逆变器测试参数的相关内容。

首先,我们将介绍光伏逆变器测试参数的概述,包括其基本原理和应用场景。

其次,我们将重点讲解光伏逆变器测试参数的要点1,包括该参数的测试方法和影响因素。

光伏系统发电量低之电网因素-光伏发电量低的原因-光伏板发电量低

光伏系统发电量低之电网因素-光伏发电量低的原因-光伏板发电量低

光伏系统发电量低之电网因素-光伏发电量低的原因-光伏板发电量低光伏系统安装之后,用户最关心就是发电量,因为它直接关系到用户的投资回报。

影响发电量的因素很多,组件、逆变、电缆的质量、安装朝向方位角、倾斜角度、灰尘、阴影遮挡、组件和逆变器配比系统方案、线路设计、施工、电网电压等等各种因素都有可能。

本系列文章将根据实际案例一一探讨各种因素。

本文主要讨论电网电能质量对系统的影响。

电网的电能质量包括:电压偏差、电流偏差频率偏差、电压波动或者闪变,三相不平衡,暂时或者瞬态过电压,波形畸变,电压暂降等等。

1、电网电压超范围电网的电压和频率不是恒定不变的,会随着负载和潮流的变化而变化,而逆变器的输出电压跟随电网电压。

但是在电网异常时,需要逆变器停止供电,国家能源局给出的标准。

逆变器交流输出端电压超出电网允许电压范围时,允许逆变器断开向电网供电,切断时应发出警示信号。

除大功率逆变器外对异常电压的响应时间应满足表1的要求。

在电网电压恢复到允许的电压范围时逆变器应能正常启动运行。

注1:最大脱网时间是指从异常状态发生到逆变器停止向电网供电的时间。

注2:对于具有低电压穿越功能的逆变器,以低电压穿越功能优先。

表1下面两种情况电网电压会偏高:一是靠近降压变压器的地方,为了保证离变压器较远的地方电压正常,考虑到线路电压损耗,一般都会将变压器输出电压拉高;二是光伏发电用户侧消化不了,输送到较远的地方要提高电压,造成逆变器输出侧电压过高,引起逆变器保护关机。

这时候有三种方法:一是加大输出电缆线径,因为电缆越粗,阻抗越低;二是移动逆变器靠近并网点,电缆越短,阻抗越低,三是手动调整逆变器电压范围,但不能调得太高,超过270V有可能损坏用户其它用电设备。

2、电压波动,闪变和谐波光伏逆变器向电网输送电能,电网质量的好坏也会对逆变器产生影响。

在一些机械加工厂,有行车、电焊机、龙门铣床等大功率设备,和一些电弧炉工厂,设备开启和关断之间,电能变化非常剧烈,电网来不及调整,电压短时间在320-460V之间变化,同时伴随大量的谐波,电网中存在的谐波和不平衡负序分量将导致光伏系统输出有功功率波动,且电网电压畸变率越高,光伏系统输出有功功率越小;也会输出电流畸变,且电网电压畸变率越高,光伏系统输出电流THD越大。

光伏发电对电网的影响分析

光伏发电对电网的影响分析

光伏发电对电网的影响分析场址选择,若未考虑并入电网的电网容量、结构及其可容纳的最大容量,以及光伏电站上网规模与电网是否匹配等因素,可能造成电损、电缆成本增加甚至影响电网的正常运行、影响电网稳定性。

1.谐波影响谐波影响是光伏电站系统设计中不容忽视的重要因素。

太阳能光伏发电系统通过光伏组件将太阳能转化为直流电能,再通过并网型逆变器将直流电转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流,并入电网。

逆变器主要元器件是绝缘栅双极晶体管或者整流二极管等,而这些元器件具有非线性阻抗特性,在其运行过程中会使原本正弦波的电压偏离,即电压正弦波畸变,也就是通常说的谐波。

若光伏电站滤波设备选型不合理或出现故障,谐波将使电能的生产、传输和利用的效率降低,使电气设备过热、产生振动和噪声,并使绝缘老化,使用寿命缩短,甚至发生故障或烧毁;谐波亦可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容器等设备烧毁,还会引起继电保护和自动装置误动作,使电能计量出现混乱,对电力系统外部通信设备和电子设备会产生严重干扰。

2.孤岛效应在光伏发电系统的电子电路中,孤岛效应是指电路的某个区域有电流通路而实际没有电流流过的现象。

在电容器串联的电路里,只有与外电路相连接的两个极板(注意:不是同一电容器的极板)有电流流动(电荷交换),其他极板的电荷总量是不变的,所以称为孤岛。

孤岛是一种电气现象,它发生在一部分的电网和主电网断开,而这部分电网完全由光伏发电系统中的逆变器持续给负载供电的电气现象,即电网失压时,光伏系统仍保持对失压电网中某一部分线路继续供电的状态。

由于孤岛效应不仅会损害公众和维修人员的安全及供电的质量,在自动或手动重新闭合供电开关向孤岛电网重新供电时有可能损坏设备。

孤岛效应发生时,若负载容量与光伏电站并网容量不匹配,则可能造成逆变器的损坏。

3.其他影响1.由于光伏发电装置的实际输出功率随光照强度的变化而变化,输出功率不稳定,并网时对系统电压有影响,造成一定的电压波动。

并网光伏发电系统对电网电能质量的影响分析

并网光伏发电系统对电网电能质量的影响分析

并网光伏发电系统对电网电能质量的影响分析摘要:随着清洁能源的迅速发展,光伏发电作为一种环保、可再生的能源形式得到了广泛应用。

然而,光伏发电系统的并网接入可能对电网电能质量产生影响,引发一系列技术和管理问题。

本论文通过对并网光伏发电系统的运行机理和电能质量的相关指标进行分析,探讨了其对电网电能质量的影响。

通过揭示光伏发电系统可能引起的谐波污染、电压波动、频率偏差等问题。

进一步,提出了针对这些问题的调控措施和优化策略,以保障电网的稳定运行和电能质量。

关键词:并网光伏发电系统;电能质量;调控措施;引言:随着全球能源问题的不断凸显和环境保护意识的增强,清洁能源的应用日益受到重视。

光伏发电作为一种环保、可再生的能源形式,具有广阔的应用前景。

然而,光伏发电系统的并网接入可能对电网电能质量产生影响,需要深入研究和探讨。

一、并网光伏发电系统运行机理与电能质量指标1.1 光伏发电系统的运行机理光伏发电系统是一种利用光电效应将太阳能转化为电能的装置。

它主要由光伏阵列、逆变器、电网连接等组成。

光伏阵列是光伏发电系统的核心部件,由大量光伏电池组成,通过光照射产生电能。

这些直流电能需要经过逆变器进行转换,从而变成交流电能,然后通过电网连接,供应给用户和其他电力系统。

光伏发电系统的运行受到太阳辐射、天气条件等因素的影响,具有一定的不稳定性和波动性。

1.2 电能质量指标电能质量是衡量电力系统运行稳定性和电力供应质量的重要标准。

在并网光伏发电系统中,其并网运行可能对电网电能质量产生影响,因此需要评价和监控一系列电能质量指标。

以下是几个重要的电能质量指标:1)谐波含量(THD):谐波是指电压和电流中频率是基波整数倍的成分。

光伏逆变器可能引入谐波污染,使电网中的谐波含量升高。

谐波含量反映了电网中非线性负荷的影响程度,高谐波含量可能影响电力设备的正常运行。

2)电压波动(Fluctuation):光伏发电系统的波动性可能导致电网电压的瞬时变化,引起电压波动。

光伏发电对电网的影响及其解决方案

光伏发电对电网的影响及其解决方案

光伏发电对电网的影响及其解决方案随着全球对环保节能的需求越来越高,光伏发电作为一种清洁能源,越来越受到人们的关注和青睐。

光伏发电产生的电力可以直接储存在电池中供家庭或企业使用,也可以接入电网进行输送,以满足更多地区的能源需求。

然而,光伏发电也会对电网造成一定影响。

首先,光伏发电的产生会带来电网功率负荷的不确定性。

因为光伏发电系统产生的电量会受到气象条件的影响,如天气变化、日照强度变化等,所以电网管理者在安排电网供电时需要考虑这些不确定性因素,以保证电网运行的稳定性和安全性。

其次,光伏发电系统的接入方式也会影响电网的稳定性。

如果光伏发电系统的供电不能与电网的负载平衡匹配,就会产生电网过载或过流的问题,从而导致电压波动,影响电网的正常供电。

同时,如果光伏发电没有密切协调电网的运行,可能会给电网带来违反安全规范的电源或感应短路等问题。

那么,如何解决光伏发电对电网带来的负面影响呢?首先,可以通过监管和管理制度来规范光伏发电的接入。

制订相关政策和标准,对于光伏发电系统的评估、调节和文化管理,进行统一管理和规范,同时保证光伏发电系统设计、建设和运行符合相关规范,能够顺利接入电网。

其次,电网的运行和管理也需要灵活多变,以适应光伏发电系统的不确定性和变化性。

可以采用智能电网技术,包括能量存储与管理、分布式微电网、功率负荷平衡等,优化电网的运行和管理,以满足光伏发电系统接入的需求。

最后,电网管理部门需要对光伏发电系统进行协调和管理,以有效地推广和应用光伏发电系统,拓展其接入范围,同时也要注意设施升级、设施更新和维护,保证电网的稳定性和可靠性。

综上,光伏发电对电网的影响是实际存在的,但是通过制定规章制度和采用先进技术,可以有效解决这些问题,确保光伏发电系统与电网平稳、安全地接入,同时推广和应用光伏发电系统,为能源发展做出积极贡献。

除了电网功率负荷不确定性和光伏发电系统的接入方式,光伏发电对电网的影响还包括以下两个方面。

光伏并网对配电网的影响

光伏并网对配电网的影响

光伏并网对配电网的影响光伏并网对配电网的影响近年来,光伏发电作为一种可再生清洁能源,对于能源结构的优化与改善起到了重要作用。

光伏发电通过光伏电池将太阳能转化为电能,并与配电网进行并网,实现电力供应和对电网的贡献。

然而,光伏并网对配电网的影响也是一个不可忽视的问题,对配电网的稳定性、安全性以及供电质量都产生了一定的影响。

一、光伏并网对配电网的功率影响光伏并网系统以太阳能电池板为能源,通过逆变器将直流电转换为交流电并注入配电网。

然而,太阳能发电受制于天气和光照条件,其功率波动较大,这就给配电网的稳定性带来了一定程度的挑战。

光伏发电的波动性使得在短时段内,光伏系统所注入的功率存在明显的波动,可能导致电压和频率的异常变化,进而对供电设备产生不利影响。

因此,在实际应用中,需要对光伏系统进行功率预测与调控,确保其注入的功率在可控范围内,以减小其对配电网的影响。

二、光伏并网对配电网的电压影响光伏并网系统注入的功率直接影响到配电网的电压水平。

当光伏功率注入时超过配电网能够承受的范围时,会导致电压升高;而当功率注入过少时,可能导致电压下降。

电压的过高或过低都会对供电设备的安全运行带来威胁,甚至引发设备损坏。

因此,合理控制光伏并网系统的功率注入,以保持配电网的电压稳定,是光伏发电并网应用的重要问题之一。

三、光伏并网对配电网的频率影响光伏并网系统注入的功率波动也会对配电网的频率产生一定的影响。

配电网的频率一般维持在50Hz左右,而光伏系统的功率波动会引起频率的变化。

频率的异常波动可能会对用户设备的使用产生影响,尤其是对需要高频率稳定供电的设备来说。

因此,在光伏并网系统的设计中,需要考虑配套储能设备,以提供频率调节的功能,确保配电网的正常运行。

四、光伏并网对配电网的负荷均衡影响光伏并网系统注入的功率波动还会对配电网的负荷平衡产生一定的影响。

在光伏高峰时段,由于太阳能发电系统的功率注入较大,可能导致配电网负荷不均衡,进而造成线路过载和设备损坏的风险。

华为太阳能光伏逆变器说明书

华为太阳能光伏逆变器说明书

华为太阳能光伏逆变器说明书华为光伏逆变器的主要技术指标深圳恒通源,输出电压的稳定度在光伏系统中,太阳电池发出的电能先由蓄电池储存起来,然后经过逆变器逆变成 220V 或 380V 的交流电但。

MPPT多峰扫描逆变器应用于光伏组串有明显遮挡的场景时,“使能”该功能,则逆变器会每隔一段时间进行一次全局MPPT扫描,找到功率最大值。

MPPT扫描间隔时间(min)设置MPPT扫描的间隔时间。

RCD增强RCD指的是逆变器对大地的残余电流,为保证设备及人体安全,RCD需要被限制在标准规定的值。

若逆变器外部安装带有残余电流检测功能的交流开关,则需要“使能”该功能,减少逆变器在工作中产生的残余电流,防止交流开关误动作。

夜间无功在某些特定的应用场景中,电网公司会要求逆变器能够在夜间进行无功功率补偿,保证本地电网的功率因数能够达到要求。

夜间PID保护逆变器夜间输出无功功率,此参数设置为“使能”,逆变器识别到PID模块电压补偿异常时,逆变器会自动关机。

强适应模式在电网短路容量/电站装机容量的值小于3的情况下,电网阻抗过大将影响电网质量,可能导致逆变器不能正常工作,这种情况下,若需要逆变器正常运行,此参数设置为“使能”。

电能质量优化模式设置为“使能”时,将对逆变器的输出电流谐波进行优化。

电池板类型用于适配不同类型的光伏电池板,主要用于设置聚光电池板的关机时间。

因为聚光电池板受到遮挡时功率可能急剧变化到0,导致逆变器关机,功率恢复后重新启动的时间过长,影响发电量。

晶硅和薄膜电池板不需要进行设置。

PID补偿方向外置PID模块对光伏系统进行PID电压补偿时,需要将“PID补偿方向”与PID模块的实际补偿方向设置一致,逆变器方可进行夜间无功功率输出。

PID运行模式设置逆变器内置PID的运行模式。

PID夜间脱网修复设置是否允许PID夜间脱网修复。

PID日间脱网修复设置是否允许PID日间脱网修复。

组串连接方式设置光伏组串的连接方式。

光伏技术对电网稳定性有何影响

光伏技术对电网稳定性有何影响

光伏技术对电网稳定性有何影响在当今能源转型的大背景下,光伏技术作为一种清洁、可再生的能源获取方式,正迅速发展并在全球能源格局中占据越来越重要的地位。

然而,随着光伏在电网中的渗透率不断提高,其对电网稳定性的影响也成为了一个备受关注的问题。

要理解光伏技术对电网稳定性的影响,首先得清楚什么是电网稳定性。

简单来说,电网稳定性指的是电网在正常运行和遭受各种扰动时,保持电压、频率和功率平衡的能力。

如果电网不稳定,可能会导致停电、设备损坏等严重后果。

光伏技术的一大特点是其输出功率具有间歇性和波动性。

这是因为光伏发电依赖于太阳光照强度和天气条件。

晴天时,光照充足,发电量大;阴天或夜晚,发电量则急剧减少甚至为零。

这种不稳定的输出功率给电网的功率平衡带来了挑战。

当大量的光伏电力接入电网时,如果其输出功率突然下降,而其他电源又不能及时补充,就会导致电网频率下降。

电网频率是衡量电能质量的重要指标之一,频率偏差过大可能会影响到电力设备的正常运行,甚至引发电网崩溃。

此外,光伏电源的接入还可能改变电网的潮流分布。

潮流分布指的是电力在电网中的流动方向和大小。

传统电网的潮流分布是相对固定的,但光伏电源的分布往往比较分散,且输出功率不稳定,这就使得电网中的潮流变得更加复杂和难以预测。

从电压稳定性方面来看,光伏电源的接入可能会导致局部电压升高。

这是因为光伏电源在输出功率时,会向电网注入电流,如果电网的阻抗特性不合适,就可能引起电压升高。

而在某些情况下,如光伏电源输出功率突然减少时,又可能导致局部电压下降。

另外,光伏逆变器作为光伏系统与电网之间的接口设备,其性能也会对电网稳定性产生影响。

逆变器的控制策略、响应速度等因素如果不合理,可能会导致输出电流谐波含量增加,影响电能质量,进而影响电网的稳定性。

不过,我们也不能因为这些问题就否定光伏技术的发展和应用。

实际上,通过合理的规划和技术手段,是可以减轻甚至消除光伏技术对电网稳定性的不利影响的。

并网光伏发电系统及电网对逆变器的要求

并网光伏发电系统及电网对逆变器的要求

并网光伏发电系统及电网对逆变器的要求1.并网光伏发电系统对逆变器的要求太阳能电池阵列通过正弦波脉宽调制逆变器向电网输送电能,逆变器馈送给电网的电能由太阳能电池阵列功率和当时当地的日照条件决定。

逆变器除了具有直流-交流转换功能外,还必须具有太阳能电池阵列的最大功率跟踪功能和各种保护功能。

并网太阳能光伏发电系统对逆变器提出了较高的要求,这些要求如下:1)要求逆变器输出正弦波电流。

并网光伏发电系统回馈给公用电网的电力,必须满足电网规定的指标,如逆变器的输出电流不能含有直流分量、逆变器输出电流的高次谐波必须尽量减少、不能对电网造成谐波污染等。

2)要求逆变器在负载和日照变化幅度较大的情况下均能高效运行。

并网光伏发电系统的能量来自太阳能,而日照强度随气候而变化,这就要求逆变器能在不同的日照条件下均能高效运行。

3)要求逆变器能使太阳能电池阵列工作在最大功率点。

太阳能电池的输出功率与日照、温度、负载的变化有关,即其输出特性具有非线性特性。

这就要逆变器具有最大功率跟踪功能,即不论日照、温度等如何变化,都能通过逆变器的自动调节实现阵列的最佳运行。

4)要求逆变器具有体积小、可靠性高等特点。

对于分布式并网光伏发电系统,其逆变器通常安装在室内或壁挂于墙上,因此对其体积、重量均有限制。

另外,对整机的可靠性也提出较高的要求。

由于太阳能电池的寿命均在20年以上,因此其配套设备的寿命也必须与其相当。

5)要求在市电断电状况下逆变器在有日照时能够单独供电。

2.电网对逆变器的要求逆变器要与电网相连,必须满足电网电能质量、防止孤岛效应和安全隔离接地3个要求。

为了避免光伏并网发电系统对公共电网的污染,逆变器应输出失真度小的正弦波。

影响波形失真度的主要因素之一是逆变器的开关频率。

在数控逆变系统中采用高速DSP等新型处理器,可明显提高并网逆变器的开关频率性能,它已成为实际系统广泛采用的技术之一;同时,逆变器主功率元件的选择也至关重要。

小容量低压系统较多地使用功率场效应管(MOSFET),它具有较低的通态压降和较高的开关频率;但MOSFET随着电压升高其通态电阻增大,因而在高压大容量系统中一般采用绝缘栅双极晶体管(IGBT);而在特大容量系统中,一般采用可关断晶闸管(GTO)作为功率元件。

光伏逆变器中的电能质量分析与改善

光伏逆变器中的电能质量分析与改善

光伏逆变器中的电能质量分析与改善近年来,随着太阳能光伏发电技术的不断发展,光伏逆变器在将直流电能转化为交流电能的过程中起着至关重要的作用。

然而,光伏逆变器中存在的电能质量问题也随之出现,对于电网运行安全和光伏系统效率的影响逐渐引起人们的关注。

本文将对光伏逆变器中的电能质量问题进行分析,并提出一些改善措施。

首先,光伏逆变器中的谐波问题是电能质量的重要方面之一。

由于光伏逆变器需要将直流电能转换为交流电能,而直流电能有着较高的波谱纯度,所以在逆变过程中产生的谐波会对电能质量造成较大的影响。

谐波电流和电压会导致设备的寿命缩短,发热增加,甚至引起电网内谐波扩散引起的电压波动。

为了改善这一问题,可以采用滤波器等电力电子技术手段对逆变器产生的谐波进行有效地抑制和消除,从而提高光伏逆变器的电能质量。

其次,光伏逆变器中的电压波动问题也需要引起重视。

在光伏发电过程中,由于天气的不稳定性以及光伏电池特性的影响,光伏逆变器输出的电压波动较大。

而电压波动过大会对电网的稳定运行产生负面影响,甚至会导致其他用电设备的损坏。

因此,采取措施减小光伏逆变器输出电压的波动是十分必要的。

可以通过提高系统容量、设计合理的功率控制策略等方法来减小电压波动,从而改善光伏逆变器的电能质量。

另外,功率因数问题也是光伏逆变器电能质量中需要关注的内容。

功率因数是衡量逆变器电能质量的指标之一,对于电网运行至关重要。

功率因数较低会导致输电损耗增大、负载容量下降等问题。

在光伏逆变器中,制约功率因数的因素主要有逆变器拓扑结构、控制技术等。

改善光伏逆变器功率因数,需要在逆变器设计和控制算法上下功夫。

例如,可以通过引入有功功率调节技术、增加功率电子器件的使用寿命等方式来改善功率因数。

此外,电网与光伏逆变器之间的阻抗匹配问题也是电能质量需要解决的难题之一。

由于电网和光伏逆变器之间存在较大的阻抗差异,电能的传输效率常常不高。

而传输效率低会导致能源浪费和电能质量下降。

光伏发电对电网稳定性有何影响

光伏发电对电网稳定性有何影响

光伏发电对电网稳定性有何影响在当今能源转型的大背景下,光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式,正以惊人的速度发展。

然而,随着光伏发电在电网中所占比例的不断增加,其对电网稳定性的影响也日益受到关注。

首先,我们来了解一下光伏发电的基本原理。

光伏发电是通过太阳能电池板将光能直接转化为电能。

这种发电方式具有间歇性和随机性的特点。

也就是说,它的发电功率会随着日照强度、天气条件以及季节变化等因素而不断波动。

这种间歇性和随机性给电网稳定性带来了一系列挑战。

一方面,光伏发电的输出功率不稳定,可能会导致电网的电压和频率出现波动。

电网的电压和频率需要保持在一个相对稳定的范围内,以确保电力设备的正常运行和电力供应的质量。

当光伏发电的功率突然增加或减少时,电网需要迅速调整其他电源的输出功率来维持平衡,否则就可能引发电压过高或过低、频率偏差等问题,影响用户的用电设备正常工作,甚至可能导致设备损坏。

另一方面,光伏发电的大规模接入可能会改变电网的潮流分布。

传统电网的潮流通常是从大型发电厂向负荷中心流动,而大量分布式光伏发电的接入使得电力在电网中的流动变得更加复杂。

这可能导致某些线路的传输功率超过其承载能力,从而影响电网的安全运行。

此外,光伏发电系统还存在着一些技术问题,也会对电网稳定性产生影响。

比如,光伏逆变器是将直流电转换为交流电并接入电网的关键设备,如果逆变器的性能不佳,可能会产生谐波污染,影响电网的电能质量。

然而,我们也不能忽视光伏发电对电网稳定性带来的一些积极影响。

例如,在电网发生故障时,分布式光伏发电可以作为一种备用电源,为局部地区提供电力支持,有助于提高电网的供电可靠性。

为了应对光伏发电对电网稳定性的影响,电力部门采取了一系列措施。

在技术层面,加强电网的智能化建设,通过先进的监测和控制系统,实时监测电网的运行状态,快速调整电源的输出功率,以应对光伏发电的波动。

同时,研发和应用性能更好的光伏逆变器,减少谐波污染,提高电能质量。

光伏发电并网对电能质量以及损耗的影响分析

光伏发电并网对电能质量以及损耗的影响分析

光伏发电并网对电能质量以及损耗的影响分析摘要:随着全球能源危机和节能减排战略的推进,将可再生能源大量接入微网为本地负荷供电已是大势所趋,其中并网光伏发电系统以环保、低噪声、适用范围广等特点而备受青睐。

本文分析了光伏发电并网对电能质量以及损耗的影响分析。

关键词:光伏发电;电能质量;损耗近年来光伏发电装机容量不断扩大,上网电量也逐年增加,但由宁其装机容量规模一般较小、场址布置相对比较分散、输出功率浮动较大的特点,也给电网电能跋量造成了很大的影响:因此研究光伏发电对电能质董时影响,对促进电力有效生产及电网安全稳定运行具有重要意义。

一、光伏发电的基本原理光伏发电利用半导体表面存在的光生伏特效应,逋过光照在半导体材料两端发出.直流电流。

当太阳光照在半导体P-N节上时,新的电子-空穴对就会形成,光子将电子从共价键中激发.后,电,流向N区,空穴流向P区,从而半导体两端产生电势差PN结两端的电路一旦接通,就会形成电流,从P区经外电路流向N区,对负载输出电功率。

二、光伏发电并网对电能质量影响分析1.最大功率点跟踪技术对电能质量的影响(MPPT)。

光伏阵列的输出具有高度非线性特征,并且受到光照强度、温度以及负载状况的影响。

在一定的光照强度和环境温度下,只有唯一的电压值对应着光伏阵列的最大输出功率。

因此,不断地根据光照强度、温度等外部环境因素的变化来调整光伏阵列的工作点,使之始终处于最大功率点的技术称为最大功率点跟踪技术,就是把太阳能光伏阵列输出功率稳定在其可输出的最大值Pm处。

两级式并网光伏发电的拓扑结构,第一级即变换器和最大功率跟踪算法一起接入到光伏发电控制系统中实现整个并网光伏发电系统的最大功率点跟踪。

DC-DC变换器通过控制电力电子功率开关器件的通断,改变功率开关的占空比来调整输出电压平均值的方式改变直流电的幅值。

应用在太阳能光伏发电系统中的电压-电压型DC-DC变换电路主要有:降压式(Buck)、升压式(Boost)、升降压式(Buck-Boost)、库克式(Cuk)。

简述光伏逆变器输出无功功率的原理

简述光伏逆变器输出无功功率的原理

1. 引言在当今社会,光伏发电已经成为一种主流的清洁能源形式。

而光伏逆变器作为光伏发电系统中的核心设备,其输出功率的控制非常重要。

其中,无功功率控制更是光伏逆变器的重要功能之一。

本文将从光伏逆变器输出无功功率的原理入手,深入探讨其原理、作用以及影响因素。

2. 光伏逆变器输出无功功率的原理无功功率是指在电力系统中,不能执行有用功的功率。

光伏逆变器在输出交流电时,除了输出有用功率(如驱动负载工作),还需要提供一定的无功功率来维持电力系统的正常运行。

光伏逆变器输出无功功率的原理主要是通过控制输出电压和电流的相位差来实现的。

当无功功率控制设定值发生变化时,光伏逆变器会相应地调整输出电压和电流的相位差,从而达到提供或吸收无功功率的目的。

3. 无功功率控制的作用光伏逆变器输出无功功率的控制在电力系统中起着至关重要的作用。

它能够提供电力系统所需的无功功率,有助于维持电力系统的稳定运行和调节电压。

通过控制逆变器输出的无功功率,可以提高电力系统的功率因数,减小系统损耗,提高电力传输效率。

逆变器输出的无功功率还可以用于应对电力系统中突发的无功功率需求变化,保障系统的安全稳定运行。

4. 影响光伏逆变器输出无功功率的因素光伏逆变器输出无功功率受到多种因素的影响。

光照强度和温度是影响光伏逆变器输出功率的重要因素,而光照强度和温度的变化也会影响逆变器输出的无功功率。

电网电压和频率的变化、电力系统的负载变化等都会对光伏逆变器输出的无功功率产生影响。

在实际应用中,需要充分考虑这些因素,并通过合理的运行和控制策略来保证光伏逆变器输出的无功功率始终能够满足电力系统的需求。

5. 个人观点和理解对于光伏逆变器输出无功功率的控制,我认为在电力系统的发展中起着非常重要的作用。

随着清洁能源的不断发展和应用,光伏逆变器作为清洁能源发电系统中的核心设备,其输出无功功率的控制更是至关重要。

只有通过科学合理地控制光伏逆变器输出的无功功率,才能更好地维护电力系统的稳定运行,提高系统的效率和可靠性。

光伏逆变器并网要求

光伏逆变器并网要求

光伏逆变器并网要求
首先,光伏逆变器并网需要满足电网规定的电压和频率要求。

在大多
数国家和地区,电网的标准电压为220V或者110V,标准频率为50Hz或
者60Hz。

因此,光伏逆变器在进行并网之前需要进行电压和频率的适配,确保输出电压和频率与电网保持一致。

其次,光伏逆变器并网需要满足电网的功率要求。

不同地区的电网功
率限制可能有所不同,但通常光伏逆变器输出功率需要在电网允许范围内。

在进行光伏逆变器并网之前,需要对光伏系统进行功率测试,确保其输出
功率在合理范围内。

此外,光伏逆变器并网需要满足电网的响应要求。

电网要求光伏系统
具备快速响应和平稳运行的能力。

在电网故障或发生其他异常情况时,光
伏逆变器需要迅速切断与电网的连接,以保护电网的稳定运行。

此外,光伏逆变器并网还需要满足电网的保护要求。

电网的保护机制
主要包括过流保护、过压保护、欠压保护、短路保护等。

光伏逆变器在进
行并网之前需要进行各种保护机制的测试,确保在故障情况下能够及时切
断电网连接,保护光伏发电系统和电网的安全运行。

最后,光伏逆变器并网还需要满足电网的监测要求。

电网对光伏逆变
器进行监测,以实时掌握其运行状态和发电情况。

光伏逆变器需要接入电
网的监测系统,并按照电网的要求进行数据传输和监测。

总之,光伏逆变器并网需要满足电网的电压、频率、功率、响应、保
护和监测等要求。

这些要求旨在保证光伏逆变器与电网的稳定连接和安全
运行,为可再生能源的发展贡献力量。

分布式光伏发电对配电网产生哪些影响

分布式光伏发电对配电网产生哪些影响

近年来,分布式光伏发电取得了飞跃似的发展,分布式光伏发电接入电网及分布式光伏发电对配电网产生的影响备受业界朋友们的高度关注。

由于分布式光伏发电的出力不稳定,在接入公共电网后,需要公共电网作为备用。

随着分布式光伏发电大量接入电网,将对电网的稳定性及安全性带来一定的冲击,那会给电网造成哪些影响呢?(1)对电网规划产生影响。

负荷预测是电网规划设计的基础,能否准确地预测负荷是电网规划的前提条件。

分布式光伏发电的并网,加大了其所在区域的负荷预测难度,改变了既有的负荷增长模式。

大量的分布式电源的接入,使配电网的改造和管理变得更为复杂。

(2)不同的并网方式影响各不相同。

①分布式光伏发电离网运行时对电网没有影响;②并网但不向电网输送功率的分布式光伏发电会造成电压波动;③并网并且向电网输送功率的并网方式,会造成电压波动并且影响继电保护的配置。

(3)对电能质量产生影响。

分布式光伏发电接入的重要影响是造成馈线上的电压分布改变,其影响的大小与接入容量、接入位置密切相关。

光伏发电一般通过逆变器接入电网,这类电力电子器件的频繁开通和关断,容易产生谐波污染。

(4)对继电保护的影响。

我国的配电网大多为单电源放射状结构,多采用速断、限时速断保护形式,不具备方向性。

这种保护方式在现有的辐射型配电网上,能够有效地保护全部线路。

但是,在配电网中接入分布式电源后,其注入功率会使继电保护范围缩小,不能可靠地保护整体线路,甚至在其他并联分支故障时,引起安装分布式光伏发电的继电保护误动作。

一般是通过35kV及以下电压等级馈线接入,当二者的容量比足够大时,就会对配电网的短路电流产生影响,进而对保护装置整定和配合原则产生影响。

分布式光伏发电对配电网保护的影响主要体现在六方面:(一)如果是在分布式光伏发电接入馈线的上游发生故障,那么馈线下游的保护装置就可能会发生误动作;(二)如果故障发生在相邻的馈线,那么本馈线就可能发生保护误动作;(三)将分布式光伏发电接入配电网,会影响到馈线部分的保护灵敏度,一旦灵敏度发生变化,就会导致拒动或者误动的发生;(四)馈线本身具有特定的保护范围,将分布式光伏发电接入配电网,会对馈线的保护范围产生影响,使其发生变化;(五)当分布式光伏发电接入变电站低压母线时,配电网中各个馈线的电流保护灵敏性会大大地提高,这是由于接入低压母线后,系统的短路容量就会增大很多,相应的短路电流也会增加,所以灵敏性就随之增高;(六)分布式光伏发电接入配电网之后,一旦容量增大,就可能会导致配电网保护失去选择性。

光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程

光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程

光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程1. 前言光伏发电站是利用太阳能光伏板将太阳能转化为电能的设施,而逆变器则是将光伏板产生的直流电转换为交流电的关键设备。

逆变器的电压与频率响应检测技术规程对于光伏发电站的正常运行和安全性至关重要。

本文将从深度和广度的角度出发,探讨光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程的重要性、技术要求和影响因素。

2. 光伏发电站逆变器电压与频率响应检测的重要性在光伏发电站中,逆变器扮演着将太阳能转化为电能的关键角色,其输出的电压和频率必须稳定,以确保电能的高质量输出。

而逆变器电压和频率的不稳定将会导致电网质量下降,甚至影响到电网的正常运行。

逆变器电压与频率响应检测技术规程的制定和执行至关重要,它可以帮助光伏发电站及时发现并解决逆变器运行中的问题,保障电网安全稳定运行。

3. 光伏发电站逆变器电压与频率响应检测的技术要求在制定光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程时,需要考虑以下技术要求:3.1 准确性:检测设备需要具备高精度和高灵敏度,能够准确监测逆变器输出的电压和频率变化,确保数据的准确性。

3.2 可靠性:检测设备需要具备良好的稳定性和可靠性,能够长时间稳定运行,确保对逆变器电压与频率的持续监测。

3.3 实时性:检测设备需要能够实时监测逆变器输出的电压和频率变化,及时发现问题并采取措施加以修复。

3.4 自动化:检测设备需要具备自动化功能,能够自动进行电压与频率的响应检测,减少人工干预,提高检测效率。

3.5 数据记录与分析:检测设备需要能够记录和分析逆变器输出电压与频率的运行数据,为光伏发电站运维人员提供可靠的依据。

4. 影响光伏发电站逆变器电压与频率响应检测的因素在实际操作中,光伏发电站逆变器电压与频率响应检测受到许多因素的影响,如:4.1 天气因素:天气变化会直接影响光伏板的发电效率,进而影响逆变器输出的电压与频率。

4.2 设备质量:逆变器的质量和性能直接决定了其输出的电压与频率的稳定性。

光伏逆变器海拔降容标准

光伏逆变器海拔降容标准

光伏逆变器海拔降容标准1. 海拔高度对光伏逆变器的影响海拔高度对光伏逆变器的性能和可靠性有一定影响。

随着海拔高度的增加,空气压力降低,空气密度减小,这会导致光伏逆变器的散热能力下降。

此外,高海拔地区的气候条件,如温度变化、辐射照度等也会发生变化,这些因素都会影响光伏逆变器的性能。

为了确保光伏逆变器在高海拔地区的正常运行,需要对设备进行降容设计。

降容设计的主要目的是降低设备的功率输出和温度,以适应高海拔地区的特殊环境条件。

降容设计的具体方法包括:优化散热设计,提高设备的散热能力;降低设备的功率输出,以适应高海拔地区的辐射照度;选用适合高海拔地区的元器件和材料等。

2. 温度对光伏逆变器的影响温度对光伏逆变器的性能和可靠性也有重要影响。

高温会导致设备的性能下降,而低温则可能导致设备不能正常启动。

因此,在选择光伏逆变器时,需要考虑其工作温度范围和设备的冷却方式。

为了适应不同的温度环境,需要对设备进行温度补偿设计。

温度补偿设计的主要目的是保持设备的性能稳定,防止因温度变化而导致的性能波动。

温度补偿设计的具体方法包括:采用热敏电阻或温度传感器等元件进行温度监测;采用智能控制算法对设备的运行温度进行控制;选用适合高温或低温环境的元器件等。

3. 电网条件对光伏逆变器的影响电网条件也是影响光伏逆变器性能的重要因素之一。

不同的电网条件会对光伏逆变器的输入输出特性产生影响,因此需要对设备进行相应的设计。

例如,在电网电压波动较大的情况下,需要选用具有宽电压适应范围的光伏逆变器;在电网频率波动较大的情况下,需要选用具有快速响应特性的光伏逆变器等。

4. 气候条件对光伏逆变器的影响气候条件也是影响光伏逆变器性能的重要因素之一。

不同的气候条件会对设备的运行环境产生影响,如湿度、降雨量、风速等。

这些因素都可能影响设备的可靠性和寿命。

为了适应不同的气候条件,需要对设备进行相应的设计。

例如,在潮湿的环境中,需要选用具有防水防潮功能的光伏逆变器;在强风沙的环境中,需要选用具有防尘防沙功能的光伏逆变器等。

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电能质量对光伏逆变的影响测试实验
0.引言
随着不可再生能源的日益枯竭以及电力系统中大规模光伏系统的接入,光伏系统和电网之间的相互影响日趋紧密。

一方面,由于光伏发电采用最大功率点跟踪策略进行控制,其输出功率与太阳辐照度和环境温度直接相关,而太阳辐照度随着时间、气象等诸多因素的变化,不是一个稳定值,因此,光伏发电的输出功率在全天中也具有较大的波动性。

较大的波动性将导致光伏系统并网侧电压波动、电压闪变、频率波动等一系列电能质量的问题。

其中,光伏发电系统通过电力电子装置实现功率变换及并网运行,在此过程中并网逆变器的高频特性和非线性特性会产生较多谐波和直流分量等,影响用户电能质量,损害用户设备,造成经济损失。

另一方面,电网中存在的谐波和不平衡负序分量将导致光伏系统输出有功功率波动和输出电流畸变,会影响光伏并网逆变器的正常运行。

本文基于光伏发电并网系统和可编程交流电源模拟光伏并网状态,针对不同的电网电压畸变率,展开对光伏系统输出有功功率波动和输出电流畸变的测试。

1.实验室测试方法
实验室测试中,测试系统的示意图如图1所示:
太阳能光伏发电系统通过光伏组件将太阳能转变为直流电能,再通过光伏逆变器将直流电转变为交流电并入电网(可编程交流电源),与电网协同向本地阻性负载(5KW)供电。

测试流程为:
1.根据示意图正确连接电路和仪器仪表,电能质量测试点应设在光伏逆变器出口并网处。

2.通过可编程交流电源分别设置电网的电压畸变率为2%,3%(a),3%(b),3%(c),3%(d),4%。

a,b,c,d表示同一电压畸变率下的不同波形。

测试在不同电压畸变率下并网前后的电网输出功率以及逆变器输出电流波形,并记录在表一中。

3.通过MATLAB分析实验数据,求解出在不同电压畸变率下的逆变器输出电流的各次谐波分量及电流畸变率,并记录在表二中。

2.测试结果分析
2.1电网电压畸变对光伏系统输出有功功率的测试。

实验中,通过可编程交流电源设置不同的电网电压畸变率,从可编程交流电源面板上读出光伏并网前后的电网注入功率。

则实际光伏系统向负载注入的功率为:
=P P P 光伏电网.并网前电网.并网后
实验数据记录如表一:
表一
光伏并网前后功率变化情况
电网谐波 并网前电网功率(W) 并网后电网功率(W) 光伏发电输出功率(W)
2% 4874.75 2588.84
2285.91 3%(a) 2821.16
2053.59 3%(b) 2970.80
1876.95 3%(c) 3051.38
1823.37 3%(d) 3051.11
1823.64 4% 3106.98
1767.77 2.2电网电压畸变对光伏系统输出电流畸变的测试。

将实验的示波器的数据导入到MATLAB ,预处理后用Simulink 仿真,并进行FFT 分析。

具体Simulink 仿真步骤如下:
1.分别选取各组数据的单相电压,在Excel 中删去对波形信息的描述,仅保留时间与电压两列数据。

2.启动MATLAB ,拷贝各组数据文件到当前目录。

3.调用MATLAB 内置函数“csvread ”将“.csv ”文件导入到MATLAB 中,并对时间进行修正,使其从0开始。

4.将修正后的数据导入到Simulink 中,利用“powergui ”对数据进行“FFT 分析”。

分析数据组可知示波器的采样波形时间为0.05s ,共采样2500组数据,时间间隔为0.00002s ,有2.5个周期,取前2个周期进行FFT 分析。

下面以电源产生电压畸变率为0%的标准三相交流电为例,并网后的三相交流电压与电流波形及导入到MATLAB 的仿真接线如下图所示:
图2 实验示波器图形 图3 MATLAB 接线图
对并网后的逆变器电流进行FFT分析后的棒形图及列表图如下所示,利用列表显示可以直观地看到各频率谐波幅值。

图4 FFT分析后的棒形图图5 FFT分析后的列表显示图
重复上述分析过程,分别分析电源电压谐波畸变率为2%,3%(a,b,c,d),4%时,并网之后谐波畸变率及各次谐波幅值,得到的分析数据记录如下:
2% 3%(a) 3%(b) 3%(c) 3%(d) 4%
3次谐波0.55 7.03 0.37 0.35 0.46 0.48
5次谐波 3.69 0.25 5.39 5.33 5.55 7.00
7次谐波 3.74 0.44 5.76 5.46 5.22 7.20
9次谐波0.65 0.48 0.06 0.21 0.34 0.22 THD 2.86% 4.21% 3.68% 3.64% 3.64% 4.51%
2.3 结果分析
1. 由实验结果可得出:
电网中存在的谐波和不平衡负序分量将导致光伏系统输出有功功率波动,且电网电压畸变率越高,光伏系统输出有功功率越小;也会输出电流畸变,且电网电压畸变率越高,光伏系统输出电流THD越大。

2.与THD有关的因素:
电力谐波分为电压谐波和电流谐波,电压谐波与基波的比值远比电流谐波与基波的要小。

影响电压谐波的主要因素为负载瞬间出现的尖峰电流,因为供电线路存在电阻值,电流流过时产生电压压降,此电阻与负载串联,导致负载电压波形有瞬间噪音波形出现,形成谐波。

电流谐波则由负荷的特性产生,所有的非线性负荷都能产生谐波电流,产生谐波的设备有很多种类型,如实验所用的光伏逆变器。

3.配电网大量接入光伏系统后可能出现的问题:
受多种因素影响,光伏发电系统输出功率具有不连续和不确定的特点,其中气象条件的影响最显著。

此外光伏发电系统的输出功率还具有很强的变化周期,这会对电网产生周期性冲击特别是大规模光伏电站并网后,可能导致系统电压越限,因此必须采取合理的控制和补偿措施。

光伏发电系统的接入将给常规配电网规划带来诸多影响。

用户侧分布式电源的大量接入不但使负荷增长和分布情况难以预测,还会对配电网结构产生深刻影响。

而分布式电源的多样化,还使电源结构的设计和协调成为需迫切解决的问题。

光伏发电电源接入配电网后,会带来各种扰动,影响系统电能质量,主要体现在电压闪烁和谐波、电压脉冲、浪涌、电压跌落、频率偏移、瞬时供电中断等动态电能质量问题。

3.总结
本文测试了在不同电网电压畸变率的条件下,电网中存在的谐波和不平衡负序分量对光伏系统输出有功功率和输出电流的影响大小,说明了光伏逆变器的引入同电网的矛盾关系。

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