領(lǐng)步解析：光伏發(fā)電引起的電能質(zhì)量問題

返回列表來源：領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時(shí)間：2016-04-11分享加入收藏關(guān)注：-

         光伏發(fā)電系統(tǒng)通常分為獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)主要用于偏遠(yuǎn)地區(qū)，解決缺電困境；并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)可以直接并網(wǎng)，也可以自發(fā)自用、余電上網(wǎng)，并且電網(wǎng)為用戶提供備用。

         光伏發(fā)電系統(tǒng)中的電能質(zhì)量問題：①穩(wěn)定發(fā)電量問題。發(fā)電功率取決于光照輻射量，具有不穩(wěn)定和不確定性。②無功問題。逆變器功率因數(shù)一般都在0.99以上，有功功率不變時(shí)無功功率幾乎不能調(diào)節(jié)。③諧波問題。受逆變器開關(guān)器件技術(shù)所限，并網(wǎng)電流中含有諧波電流注入電網(wǎng)。④多并網(wǎng)逆變器孤島保護(hù)問題。光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中多種類型并網(wǎng)逆變器接入同一并網(wǎng)點(diǎn)，導(dǎo)致孤島檢測時(shí)間增加，甚至失敗。

(1)穩(wěn)定發(fā)電量問題
         受夜晚、陰天、灰塵、環(huán)境溫度和光伏板安裝位置及角度等因素影響，光伏電站的輸出功率會出現(xiàn)快速變化，Z大變化率甚至超過額定量的10%，因此產(chǎn)生了發(fā)電量的不穩(wěn)定問題，會對饋入電網(wǎng)的諧波產(chǎn)生影響。

(2)無功功率問題
         光伏電站的并網(wǎng)需要應(yīng)用到逆變器，其控制技術(shù)與光伏發(fā)電饋入電網(wǎng)的品質(zhì)密切相關(guān)。為Z大利用逆變器容量和Z大發(fā)電量，生產(chǎn)廠家會將并網(wǎng)逆變器的功率因數(shù)設(shè)定在0.99.但隨著光伏電站裝機(jī)容量的增加，由于光伏發(fā)電的功率波動性，其高功率因數(shù)運(yùn)行對電網(wǎng)的穩(wěn)定性造成威脅，有功功率不變時(shí)，無功功率幾乎不能調(diào)節(jié)，需要額外的無功功率來維持電壓。

(3)諧波問題
         逆變器輸出輕載時(shí)，諧波會明顯變大，在10%額定出力以下時(shí)，電流的總諧波畸變率（THD）甚至?xí)_(dá)到20%以上。

(4)多并網(wǎng)逆變器孤島保護(hù)問題
         某些光伏電站采用多個(gè)逆變器共同控制運(yùn)行，就可能會遇到多并網(wǎng)逆變器的孤島保護(hù)問題。當(dāng)光伏電站容量相對于負(fù)荷比例小時(shí)，電網(wǎng)消失后，電壓、頻率會快速衰減，孤島可以被準(zhǔn)確檢測。但當(dāng)光伏電站容量加大后，特別是光伏電站由多種類型的并網(wǎng)逆變器接入同一并網(wǎng)點(diǎn)，導(dǎo)致互相干擾，在出現(xiàn)發(fā)電功率與負(fù)荷基本平衡的狀況時(shí)，孤島檢測的時(shí)間會明顯增加，甚至可能出現(xiàn)檢測失敗。

         大規(guī)模光伏發(fā)電并網(wǎng)對配電網(wǎng)將會發(fā)生的影響：光伏發(fā)電功率隨日照強(qiáng)度變化對電網(wǎng)負(fù)荷特性產(chǎn)生影響；其接入改變了電網(wǎng)潮流方向，將對現(xiàn)有電網(wǎng)的規(guī)劃、調(diào)度運(yùn)行方式產(chǎn)生影響；光伏發(fā)電單元不具有調(diào)度自動化功能，不能參與電網(wǎng)頻率、電壓的調(diào)整，從而加大電網(wǎng)控制與調(diào)度運(yùn)行的難度；若大量光伏發(fā)電系統(tǒng)接在電網(wǎng)的終端，將加劇電壓波動，可能引起電壓/無功功率調(diào)節(jié)裝置的頻繁動作；高比例光伏發(fā)電系統(tǒng)的引入使得配電網(wǎng)從傳統(tǒng)的單電源輻射狀網(wǎng)絡(luò)變成雙端甚至多端網(wǎng)絡(luò)，從而改變故障電流大小，持續(xù)時(shí)間及其方向，影響到系統(tǒng)的保護(hù)。如果處理不當(dāng)、則影響到系統(tǒng)電壓形態(tài)、網(wǎng)損、電壓閃邊、諧波、短路電流、有功功率及無功功率潮流、電路元件的熱負(fù)荷、則太穩(wěn)定、動態(tài)穩(wěn)定和頻率控制等特性。

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