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基于光伏电站的谐波赔偿及谐振抑止手艺-新澳门葡京网址-澳门新葡京娱乐xpj815.com

日期:2015年5月15日 17:33

一、大型光伏荒原电站的生长概述

图1.海内光伏装机容量示意图

从2014年国度宣布的企图安装量数据来看,这类爆炸式增进的趋向涓滴已加。现在,经由调解终究肯定的安装量为14吉瓦(空中光伏电站6吉瓦、分布式光伏电站8吉瓦)。那险些相当于已往一切年份海内光伏电站安装量的总和。

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荒原电站的发展趋势朝着单个电站容量愈来愈大,接入的电压品级愈来愈下的偏向生长。

二、大型光伏荒原电站的电能质量问题

1、谐波是怎样发生的?

光伏电站谐波的发生重要由逆变器、直流母线颠簸、变压器铁芯饱和非线性及电网的畸变致使。

逆变器发生的谐波重要由两局部组成:一部分由死区工夫引发,包孕3、5、7、9等低次谐波;另外一局部由调制历程发生,成组的散布于开关频次整数倍四周。直流母线扰动也是发生谐波的一个泉源,直流母线电压有一个久态调解历程,对其电流波形的影响,只能经由过程革新MPPT要领尽量削弱,但弗成消弭。隔离变压器的死心饱和非线性特性也会致使谐波的发生,同时,电网畸变严峻时,若逆变器收回幻想的正弦电压,电抗上会发生谐波电压差,致使并网电流中含有对应的谐波重量。

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图3.低光照下逆变器输出电流实测

大容量光伏并网体系,低功率、强电网衔接时将发生大量电流电压谐波。大型荒原电站由多台逆变器构成,经由过程一个接入点并入电网,逆变器间将会互相影响,相互作用,势必存在各次谐波的相互叠加题目。

图4.实测光伏电站的谐波曲线

弱光状况下逆变器负载率一般正在10%以下,并网电流THD一般大于5%,超大型光伏电站容量能够到达百兆瓦级,纵然10%的负载率,输出容量也到达10MW,这时候,光伏电站将成为一个伟大的谐波源,严峻要挟到电网的稳固运转。

2、谐振是怎样发生的?

大型并网光伏电站输出谐波电流具有宽频域及高频次等特性,经由过程长距离输电电缆接入电网,因而,输电线路分布电容的影响弗成疏忽。当谐波电流取电网输电线路参数婚配时,会发生并联谐振,形成谐波电流放大,进一步提拔体系的谐波含量。配景谐波电压取输电线路参数婚配时会发生串连谐振形成严峻的谐波电压放大。

图5.排挤线的串连谐振剖析

200-300km的输电线路易于对3次谐波电压发生谐振,谐振点处约有5倍的放大。100-200km输电线易于对5、7次发生谐振,正在谐振点处有靠近10倍的放大,对别的次数的谐波电压无放大。100km内的输电线路对11、13和更高次的谐波电压能够发生谐振,放大系数能够凌驾20。因为配景谐波电压多为3、5、7等低次,需求存眷100km以上输电线路的影响,谐振将致使输电线路谐波电压过高,严峻影响光伏电站的稳固运转。

以是,大型光伏荒原电站所配套的无功赔偿装配,提出了有谐波赔偿和谐振抑止的需求。

三、特变电工静止无功发生器的谐波赔偿及谐振抑止手艺

图6.光伏公用户外集装箱

特变电工静止无功发生器,经由过程内部CT丈量负载电流或电网电流送到旌旗灯号板停止处置惩罚,接纳下机能FPGA的谐波检测算法,快速、正确完成负荷谐波电流的盘算。经由过程对扭转坐标系下的基波电流和谐波电流自力掌握,构成谐波电流赔偿的闭环控制回路,并发生PWM驱动旌旗灯号到功率器件实现调制,可对指定次谐波停止有针对性的赔偿,将所需的赔偿电流输出到电网,完成谐波滤除的功用,实现了25次及以下谐波赔偿才能。同时,经由过程及时检测的负载谐波电流及并网点的谐波电压,调治假造谐波阻抗停止掌握,有用抑止谐振。

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图7.特变电工静止无功发生器投运前35KV实测二次侧电流(电流变比800:5)

图8.特变电工静止无功发生器投运后35KV实测二次侧电流(电流变比800:5)

经由过程投运特变电工静止无功发生器,应用其谐波赔偿及谐振抑止手艺,有用改进了大型荒原光伏电站的电能质量,进步了光伏电站和输电网络的体系稳定性。

所属种别: 聚焦光伏

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