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农村光伏并网电压为何总是偏高?

来源: admin 发布于:2022-06-02 11:42:16

最近有粉丝留言说,在一些偏远的农村地区,并网时发现电网电压总是偏高,不仅引发经常性的电压故障报警,还导致逆变器停机保护,严重影响了光伏收益!

针对此类问题,一般会先从逆变器侧找出解决方案,比如放宽保护电压范围(针对不同地区,将出厂交流电压放宽至160-300AC可调)。

虽然这种方式可以解决逆变器的保护停机问题,但因输出的电网电压过高,总会对一些家用电器造成损害。

应该说,这类现象很常见,很多论坛帖子也对此做过专业技术分析,但依然有不少粉丝表示困惑。在此,伏妹儿通过综合整理各位专业人士的支招,给大家做个简单的类比,从电站设计源头避免以上情况发生。

我们都知道,光伏并网系统就是通过逆变器把直流电转换成交流电,并传输到电网的过程。如果把电网比作大海,逆变器则可以看成是一条条细流,而并网就好比涓涓细流汇入大海,那一条条并网用的交流线缆就是汇流的河床。

在一些偏远的农村地区或弱电网区的并网发电过程中,常因为线路阻抗的影响(河床狭窄,阻塞较多),而不得不抬高逆变器输出交流电压(河流水位增大,形成高水势才能流向大海),以保证交流电高效流向电网(河流汇入大海)。

但这无形中会引发两类问题:一是输出电压高于逆变器自身保护电压值,使逆变器报错和执行保护性停机;二是并网点变压器容量较小(也就是“大海蓄水量不足”,这是很多地方限制并网容量在30%左右的原因),极易因电量超负荷上网,抬高电网电压(蓄水池蓄水能力不足,满溢)。

事实上,以上两种情况,正是造成电网电压过高的两个主要原因,即并网点容量偏小,负荷消耗能力不足,或电网弱凸显了线路阻抗。那么,我们该如何解决以上问题呢?

毫无疑问,一是增大线缆规格,合理选择并网点;二是增容变压器,改善“蓄水能力”。其中,合理选择并网点和增容变压器都很容易理解,比如就近变压器选择并网点就是最常用并网点选择方式,而增容变压器就是给变压器增容。这样就只剩下增大电缆规格了,用个形象的比喻,就是在靠近大海的位置扩大河床、清理淤泥,以显著减少河流中间阻li

为什么并网的时候经常出现电压过高的现象呢?不仅因为电压过高出现故障报警,而且还导致逆变器停机保护,经常出现这种情况,也是影响光伏发电的收益。

出现这类情况,工作人员普遍会在逆变器方面找原因,通常的做法是:放宽保护电压范围(可以按照不同地区,将出厂交流电压放款到150-300AC就可以)这种方式针对逆变器经常发生停机保护的事情是很好的解决办法,但是由于输出的电网电压太高,多多少少都会对家用的电器造成影响。如果次数多了的话,对电器的影响还是很大的。

大家都知道,光伏并网系统是通过逆变器将直流电转换成交流电,然后传输到电网。假如把电网比喻成大海的话,那么逆变器就是多条小溪流,而并网就类似于小溪流汇入大海,而并网用的线缆就是河床。

在偏远的农村地区或山区,由于线路阻抗的影响(比如:河床狭窄,河内阻塞较多。)所以必须得提高逆变器的输出电压(河流水势增大,才能形成水流),这样才能保证电流流向电网(流入大海)。

但是这样的话,很容易出现两个问题:1、由于输出电压过高,超过了逆变器的最高承受数值,导致逆变器报错和实行停机保护;

2、并网系统中变压器承受范围小于电流电压,所以非常容易导致电量超负荷,从而太高了电压。

上述两种情况,就是导致电网电压较高的两类原因。

那么该怎么解决呢?

针对上面两种情况,一种办法是增大线缆规格,并选择合适的并网点;

第二种方法是:增容变压器,提高“蓄水量”。这里面增容变压器后,还需要做的就是:增大电缆规格,用比喻来说就是:在靠近大海的位置,扩大河床看,清理河道淤泥,减少河流中的阻力。

还有一点需要提的是:在多台设备进行并网的时候,如果这些台设备都集中到一相上的话,很容易就太高了这相的电压(就好比多条河流汇集到一个窄河床上,导致河水溢出),导致电压过高。所以,济南祥福新能源建议,在同一并网点进行并网的时候,尽可能的将设备在三相上平均分布(看下图)

以上几点,是通过简单的比喻,让大家对电网故障有个比较通俗的了解。最终目的,还是希望大家在安装光伏电站的时候,选择专业技术人员来进行安装,以防安装完后看着挺好,但是用了不就就出现故障等情况发生。

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