分布式光伏发电的入网电压影响分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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分布式光伏发电的入网电压影响分析

张振宇

国家电投集团海南新能源投资有限公司  海南省海口市  570100

摘要:科技的推动下,我国发电技术水平有了明显提升。科技人员通过对半导体界面的研究发现,经过光伏反应,完成能量的转换,是一种新型节能环保公益。其主要分为三部分,分别为电池、控制部件以及逆变设备,由不同的元器件共同组成。安装过程中,工作人员将太阳能电池板串联后组成相应的组建,连接到控制部件后,组成光伏发电设备。这种分布模式的光伏发电设施,可满足不同组网的连接,有效管控整个系统的电压,整洁度更高,安全性更有保障,是我国现阶段主要的发的模式之一。下面根据光伏电网应用中,入网电压的变化情况展开相关探讨和分析。

关键词:分布式光伏发电;入网电压;影响

引言

光伏发电是一种新型环保工艺,其通过对太阳能技术的合理应用,有效改善了传统技术中给大气带来的污染。目前太阳能在发电业中的应用,其接入模式分为低压和高压两种线路。低压越限问题是目前较为普遍的现象,甚至会影响到整个配电网的电压。因此,工作人员要将技术研发的重点放在电压越限的控制中,尽量保持整个配电网络运行过程中的电压稳定,为人们提供更加高品质的服务。

1并网光伏发电系统组成

半导体材料是我国现阶段的光伏发电系统中应用较为普遍的材料,通过光电反应完成太阳能向电能的转换设施。目前常用的光伏系统主要由太阳能电池组、控制设施、转换以及负载设备共同组合而成。其中的太阳能电池板可完成太阳能到电能的转换,控制设备可实现大功率跟踪调控,电池放电的管控,直流输电中的电压转换和逆变管控等多重功能,其中应用较为普遍的是大功率跟踪调控。电池板将太阳能转换为电能后,存储在电池组设备中,以备不时之需。转换器则有DC/DC以及AC/DC两种类型。

2分布式光伏发电对入网电压的影响

2.1对于稳态电压分布的影响

正常情况下,电网在平稳运行时,电压通常会沿着馈线的方向缓慢下降,其分布情况与潮流有着密切的关联。一旦负荷损耗或者电源输入功率有了变化,相应节点的电液也会发生变化,电压则会产生波动。光伏发电系统工作时,设备启动,关停或者功率发生变化时,电网的电压质量都会受到影响。从稳定性来看,分布式光伏发电对温度变化非常敏感,稳定性差,如果日照条件达不到要求,容易出现反复启动。虽然有关条例明确指出,该种类型的发电系统不可以参与电压的调控,但随着逆变分布电源在配电系统中的应用,原有供电系统的结构也会发生变化,主要输出为多电源结构。工作人员需要重点关注潮流的变化趋势,以免影响电网内其它节点的电压分布情况。

原有配电系统中接入分布式光伏发电后,可有效提升节点的电压水平,局部值可升至POC点。馈线从首端至末端的各个节点的电压会发生变化,可能会先升后降,也可能会先降后升。

2.2分布式光伏发电输出功率变化对电压带来的影响

在分布式光伏发电的应用中,输出功率越高,节点的电压水平性能越好。工作人员通过对该系统中的馈线节点研究发现,根据水平负荷的变化,POC点电压为局部最高。如若出现无功损耗,光伏发电系统的能量输入值大于系统内的总功率时,则供电很难达到其质量要求。

2.3对多重节点特定负荷的影响

按照路径和时间段的变化,相关人员需要根据特定的负荷来推进电压节点配置工作完成。通常情况下,电网构架运行时,其功率大多为零,工作人员要对其节点中的阻抗以及负荷等元素予以充分重视。当有功率输入到系统时,如果在光伏系统中的首尾节点部位,电压极易出现缩减,线路超出正常损耗值,增加了企业的运营成本支出。

3分布式光伏发电对配电网电压影响的控制策略

3.1完善储能发电体系

光伏式系统工作状态下,通过对其内部光伏阵列、汇流箱体等其它设备的科学运用来完成发电任务。正常情况下,整个用户供电系统的运行主要是完成能量的转换和存储任务。 此外,分布式光伏系统中的配套设施选用也非常关键,就储能配套设施的组成设备而言,需要根据发电需求来匹配指定规格的蓄电池,变流装置等。该体系主要起到设备衔接的作用,保证变流装置以及内部电池之间的有效衔接。其中电压控制阶段,变流器起到了主导作用,可保证电压在正常浮动值内变化,可根据实际需求将其转换为恒定的电压值。通过对直流侧的观察,发现电压可完成谐波的调控,使电流平稳运行。所以,在实施网络合并时,离不开该系统的推动,特别是在电源调控中,交流设施可完成功能定制,实现电压和电流的平衡管控。

3.2调节变压器变比与光伏电源接入位置

在光伏发电的运行中,企业通过对其内部变压设施的调控,对各线路的电压合理分配,将误差控制在合理范围内。在系统内设备运行时,工作人员需要先调整好变压器,应用光伏电源,随时关注线路的运行情况通过反复比对后,以满足电网运行需求。如果工作人员发现配电系统中的变压器无法按照需求完成调控任务,则需要进一步改进施工方案。如果还电压还无法满足设备运行需求,那么必须要及时更换变压设施,所应用的设备需要满足网络运行对电压的调控需求。由于光伏系统中的电源在运行状态下对阳光辐射的变化较为敏感,其出力值会随之浮动,出力增加时线路潮流会下降。为了避免类似问题发生,工作人员需要做好电源接入调控工作,关注电压值的变化,保证在合理范围内,提高整个网络的稳定性。

3.3建立分布式光伏发电并网沟通协调机制

为了充分发挥光伏发电体系的作用,企业要定期与用户沟通和洽谈。针对目前该系统并网环节设备出现的问题,讨论如何选择适宜的设备,如何控制逆变器的电压范围。管理人员要做好内部协调管理工作,认真倾听不同运行阶段的员工需求,如需调节变压设施来改善问题,必须要第一时间通知相关责任人,提前解决问题,保证电网的平稳运行。

3.4控制电压越限

随着科技的不断进步,我国在光伏发电中的技术水平也在不断上升,在工业发展和人民生活中发挥着关键的作用,为企业创造更大的经济收益。为了提高光伏发电系统的工作效果,工作人员需要严格避免电压值越限,控制好光伏电表的功率值。参考光伏技术本身的功率额定要求,选用移动平均计算模式,在实际操作中,功率缩减的问题时有发生。工作人员参考光伏变化趋势图,参考系统架构,计算出相应的发电功率值,进而得到每一时间段的功率变化情况。从其反馈来看,电压越限等问题得到了有效改善。通常情况下,为了提高计算结果的精确度,工作人员还会选择滑窗模式来进行计算。

3.5实施多维度台区负荷优化治理

在实际勘察中,工作人员必须要保证数据的精准性和完整性,为项目建设提供更有价值的参考依据。建立科学有效的维护体系,对于同一区域内负荷变化情况熟练掌握,轻重载荷台区的变化调控,有效避免过载问题发生。根据实际情况及时更换变压或者增容类设备,尽量避免重过载现象发生。

结束语

光伏式发电在国家电网运行系统中的大范围推广和应用期间,并网过程中,难免会影响到原配电系统的正常运行,降低其质量。工作人员可以通过对并网方式的改进和优化,起到科学调控电压的作用,为电网平稳运行创造良好的环境。

参考文献:

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