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淺談光伏發(fā)電的并網(wǎng)接入方式及方案----江陰和源

2023年07月08日 09:09江陰和源電子有限公司點(diǎn)擊量:1864

1、光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)有2種形式:集中式并網(wǎng)和分散式并網(wǎng)。

集中式并網(wǎng):特點(diǎn)是所發(fā)電能被直接輸送到大電網(wǎng),由大電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配向用戶供電,與大電網(wǎng)之間的電力交換是單向的。適于大型光伏電站并網(wǎng),通常離負(fù)荷點(diǎn)比較遠(yuǎn),荒漠光伏電站采用這種方式并網(wǎng)。

分散式并網(wǎng):又稱為分布式光伏發(fā)電并網(wǎng),特點(diǎn)是所發(fā)出的電能直接分配到用電負(fù)載上,多余或者不足的電力通過聯(lián)結(jié)大電網(wǎng)來調(diào)節(jié),與大電網(wǎng)之間的電力交換可能是雙向的。適于小規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng),通常城區(qū)光伏發(fā)電系統(tǒng)采用這種方式,特別是于建筑結(jié)合的光伏系統(tǒng)。

 

2、分布式光伏并網(wǎng)的方式有低壓接入和中壓接入兩種方案

并網(wǎng)電壓等級應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)條件,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選論證確定。若中低兩級電壓均具備接入條件,優(yōu)先采用低電壓等級接入。

(1)低壓電網(wǎng)接入

低壓并網(wǎng)系統(tǒng)常由3~5塊組件串聯(lián)組成,直流電壓小于120V。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是每一串的太陽能電池組件串聯(lián)較少,對太陽陰影的耐受性比較強(qiáng);缺點(diǎn)是直流側(cè)電流較大,在設(shè)計中需要選用大截面的直流電纜。并網(wǎng)系統(tǒng)接入三相400V或單相230V低壓配電網(wǎng),通過交流配電線路給當(dāng)?shù)刎?fù)載供電,剩余的電力饋入公用電網(wǎng)。

根據(jù)是否允許向公用電網(wǎng)逆向發(fā)電來劃分,分為可逆流并網(wǎng)系統(tǒng)和不可逆流并網(wǎng)系統(tǒng)。

①可逆流并網(wǎng)系統(tǒng)。發(fā)電功率不能超過配電變壓器容量的30%,需要發(fā)用都能計量的雙向表。

②不可逆流并網(wǎng)系統(tǒng)。一般有兩種解決方案:

安裝逆功率檢測裝置與逆變器進(jìn)行通信,當(dāng)檢測到有逆流時,逆變器自動控制發(fā)電功率,實(shí)現(xiàn)Z大利用并網(wǎng)發(fā)電且不出現(xiàn)逆流。

采用雙向逆變器+蓄電池組(PCS能源轉(zhuǎn)換器、能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)),實(shí)現(xiàn)可調(diào)度式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。太陽能電池陣列經(jīng)雙向逆變器給蓄電池充電,同時并網(wǎng)發(fā)電。并網(wǎng)發(fā)電功率由測控裝置根據(jù)當(dāng)?shù)刎?fù)載的實(shí)際功率來調(diào)整,在光照能量不足時,可由蓄電池提供能量。

 

(2)中壓電網(wǎng)接入

中壓并網(wǎng)系統(tǒng)常用于太陽能電池陣列的額定功率較大的系統(tǒng),太陽能電池組件串聯(lián)的數(shù)量較多,直流電壓比較高,該方式的缺點(diǎn)是對太陽陰影的耐受性比較?。粌?yōu)點(diǎn)是高電壓,低電流,使用電纜的線徑較小,和逆變器的匹配更佳,使得逆變器的轉(zhuǎn)換效率更高。目前大型的光伏發(fā)電系統(tǒng)多采用中壓系統(tǒng)。

并網(wǎng)系統(tǒng)通過升壓變壓器接入10kV或35kV中壓電網(wǎng),升壓并網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)采用單獨(dú)的上網(wǎng)變壓器,向上級電網(wǎng)輸電。

中壓并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)由供電部門進(jìn)行接入系統(tǒng)的設(shè)計,高、低壓開關(guān)柜應(yīng)設(shè)有開關(guān)保護(hù)、計量和防雷保護(hù)裝置,實(shí)際并網(wǎng)的發(fā)電量應(yīng)在中壓側(cè)計量。

 

(3)高壓電網(wǎng)接入

度數(shù)據(jù)網(wǎng)是以電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),采用IPover SDH的技術(shù)體制,實(shí)現(xiàn)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)與管理信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)物理隔離,全網(wǎng)部署 MPLS/VPN,各相關(guān)業(yè)務(wù)按"安全分區(qū)"原則接入相應(yīng)VPN。

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