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【干货】优秀逆变器应有的十八般武艺

www.p-e-china.com 2016/7/25 13:46:35 来源: 王淑娟(公众号) 电力电子论坛|免费发布产品

  一、前言

  逆变器一端连着光伏系统,一端连着电网,是连接光伏电站和电网的桥梁,对提高光伏电力的电网友好性,起着最关键的作用,没有之一。

  

 

  然而,逆变器前端的光伏系统,对电网表现非常不友好。

  1光伏发电并网系统的特点

  1、间歇性、随机性、周期性

  

 

  2、通过电力电子设备并网,无旋转部件,无惯性

  3、集中式与分布式共同发展

  

 

  2作为桥梁的逆变器,需要实现的目标

  从而使光伏系统更好的融入多能源互联系统,如下图。

  

 

  (上图来源于:信达证券)

  要实现上述目标,一个具有电网友好性的优秀逆变器,应该有哪些优秀的性能呢?

  更低的并网电流谐波

  更优越的故障穿越能力

  更灵活快速的调度响应能力

  二、大型光伏电站中逆变器应具有的功能

  1低电压和零电压穿越功能

  

 

  低电压穿越2s,零电压穿越150ms

  2有功、无功功率动态调节功能

  

 

  有功、无功功率动态调节功能(Pf,Qt,Q(p),Q(u))

  3高电压穿越功能

  

 

  

 

  1.2pu ≤UT≤1.3pu,应至少持续运行0.5s

  4无功动态响应

  

 

  电流谐波 无功动态响应小于30ms

  5稳定的故障穿越能力

  单个设备或单个发电单元通过低电压穿越并不代表整个电站可以满足要求

  设备数量越多,相互之间协调越困难,系统风险越大

  6低谐波

  多台逆变器并联后的谐振现象,特别是弱网区域,风险增大

  

 

  7智能调度接口,满足AGC,AVC调度要求

  

 

  8充分挖掘利用SVG功能

  满足电网30ms快速无功调度响应要求,具备替代SVG的能力

  逆变器功率因数-0.9-+0.9之间连续可调,输出500KW有功时可同时发242kVar无功

  

 

  无功从感性200kVar→0,响应时间23.9ms

  

 

  无功从容性221kVar→0,响应时间26.6ms

  

 

  逆变器可根据电网电压,按照Q-U曲线发无功

  “自动电压-无功控制模式”与“调度模式”可选

  二、分布式光伏项目中逆变器应具有的功能

  1应有无功控制解决方案,不需要额外的SVG设备

  1)没有“无功控制解决方案”时的表现

  分布式光伏系统并网后导致产权分界点功率因数下降

  

 

  典型一次接线图

  

 

  

 

  产权分界点处有功波动较为明显

  系统没有无功控制时月度功率因数为0.509

  2)拥有“无功控制解决方案”时的表现

  

 

  典型一次接线图

  

 

  系统增加自动功率因数控制后月度功率因数为0.972

 

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