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太阳能光伏发电对电能质量的影响有哪些?

来源: 光伏能源网 发布于:2023-10-04 12:26:44

一、太阳能光伏发电对电能质量的影响有哪些?

分布式光伏发电并网对公用电网电能质量的影响主要表现在以下几点:

1、对公用电网的系统电压有影响。光伏发电装置的输出功率随日照、天气、季节、温度等自然因素而变化,输出功率不稳定,特别是输出功率变化较大时,会对系统接入点造成电压波动和闪变。

2、产生谐波。光伏发电系统通过光伏组件将太阳能转化为直流电能,再通过逆变器转为交流电能,在转换过程中,会产生大量谐波。所以在并网时要对谐波进行实时监测,如果超出国家的标准,需采取加装滤波装置等相应措施。

3、无功功率的影响。光伏发电的功率因素较高,一般都在0.98左右,基本上是有功输出,为满足无功补偿分层分区和平衡的原则,光伏发电站应配置相应的无功补偿装置,以满足电网对无功的需求。

4、光伏发电通过电力电子逆变器并网,易造成三相电流不平衡。

5、当光伏发电系统线路上发生故障时,容易影响电网继电保护以及重合闸动作。由于光伏发电并网对公用电网的电能质量有着重要影响,因此国家规定光伏电站在并网点必须使用在线式电能质量监测装置,对电能质量进行长期监控。由于光伏电能质量有一定的国家标准,目前符合光伏标准的在线电能质量监测装置只是少数厂家,致远电子E8000在线式电能质量监测装置在行业内使用得比较多,认可度相对比较高些。

二、光伏生产行业中,电网系统谐波的治理方法是什么?

在光伏组件生产中,需要几十个环节,涉及数十种设备。在整个生产工艺流程中,有几个比较关键的步骤:硅料熔化后的定向生长(主要设备:多晶铸锭炉知、单晶硅炉)、多线切割(主要设备:线锯)等,在这些环道节中设备能否正常运行,成为光伏产品质量好坏的关键,但是主要负载都是典型的谐波源负载,是的电网系统中存在大量的谐波。

根据光伏组件生产关键设备的电能质量特点,领步公司研发出了LBAPF-GF系列光伏设备专用有源滤回波器,在动态精确滤波的基础上,开发了设备相互之间的隔离保护功能,不仅提升了滤波效果,还大幅度减少了有源滤波器的配置数量和容量,从而节约了35%以上的费用投入。目前该设备已成功应用于新疆某能源公司的30台硅芯高频炉生产线答、河北某集团的16台单晶炉生产线等等,并取得了非常好的谐波治理效果。

三、光伏逆变器谐波测量标准有哪些?

光伏逆变器是电能产生的源头,因此对源头的谐波就需要得到更加的重视,如果我们电能的源头出来的电就是不纯净的那么后果是很严重的。

国家需要制定一套相关的标准来规范(如NB/T32004-2013)。在光伏并网领域欧洲走的比较靠前,对光伏逆变器的谐波也提出了很高的要求。VDE-AR-N4105是德国新颁布的低压电源并网运行管理规定,要求测量设备必须提供高达178次谐波的测量结果来进行谐波分析。此外,该标准还对有功功率控制精度、有功功率波动等参数有特殊测试要求;据我所知目前国内ZLG致远电子研发的PA系列功率就能满足这个要求。

IEC61000-4-7是电源系统及并网设备的谐波、间谐波测量方法和测量仪器技术标准。

VED-AR-N4105低压并网标准要求谐波测量范围覆盖整个低频域(约9KHz内),即测试结果必须根据IEC谐波测量公式提供178次以上的谐波测量数据,对测量仪器的性能提出十分严苛的要求。

四、光伏发电并网后的电流方向总和市电的电流方向是相反的,那会不会产生谐波啊?产生的话怎么计算啊?谢谢了

光伏发电并网后的电流方向总和市电的电流方向是相反的,因为你是发电装置,只有这样电能才能送入电网。其实,严格地说,应该是发电机的电流与输出电压反相位,而用电负荷(市电)电流与电压同相位。

送入电网的电流是不是含有谐波与电流的方向没有关系,电流幅值的快速变动就会产生谐波。谐波电流的计算,需要根据电流的具体变化情况甚至光伏逆变器的运行方式等都有关系。

五、光伏逆变器为什么需要测试谐波?

电网环境如果谐波过大,有可能会损坏用电器,因此国家对光伏并网逆变器有一个并网电流谐波的要求,一般是要求总谐波不超过5%,然后2-40次谐波都分别有含量的要求,具体值可参考并网逆变器的国家标准,即金太阳标准。

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