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摘要:通过对分分布式光伏接入系统电压调节控制仿真研究,得出分布式光伏接入对区域电网电压的影响;通过对光伏发电发出的有功无功进行控制,实现对光伏发电接入节点电压进行调节,以达到对区域电网线路电压的控制;最后,得出分布式光伏发电系统设计接入点的选择及电压控制的方法,为分布式光伏的应用提供参考。
关键词:光伏发电;电网电压调节;电压合格率
0引言
我国分布式光伏发电发展迅速,大量分布式光伏发电的接入将对电网的安全性产生显著影响。配电网中并入分布式光伏系统后,电网辐射型状及及潮流方向均发生改变,系统保护配置、电压调整比较困难,承受冲击的能力变弱。光伏发电能量密度低、稳定性差,不确定性高,对电网的安全、稳定运行造成一定影响,成为制约光伏发电规模化的障碍。
1分布式光伏发电调压控制理论
在电网潮流分析中,定义有功功率和无功功率向负载方向流动为正值,反之为负值。如图1所示,线路有N个负荷,第N个负荷视在功率为,设定初始端不变电压为,变压器阻抗为,第n负荷节点电压为,第n−1与第n个负荷间线路阻抗为,负荷p接入的光伏发电峰值容量为,第N个接入光伏的容量为。
从实验测试运行曲线图7上可以看到,在中午时间段内,用电负荷降低,光伏发电量大于负荷,出现高功率渗透,当电压升高至保护电压上限时,控制装置有限控制光伏无功输出,然后再控制其有功输出,网压降到安全值内。通过实验与仿真对比得出,分布式光伏接入的电压控制装置能很好的应用于分布式光伏系统,使接入点电压工作在安全区域。
5结论
综上,在分布式光伏电接入时,区域电网电压将受到影响,可以通过以下方法选择提升电网的电压安全性:
(1)随着光伏渗透率的增加,接入光伏容量比系统总负荷功率较大时,需降低光伏接入容量,减小渗透率。
(2)考虑到系统均衡度及电压越限的风险,光伏系统应接入系统负荷较大节点处或偏末端位置。
(3)光伏系统接入后,通过网压控制光伏发电的有功无功功率,可实现对接入节点电压的调节控制,使光伏接入节点电压满足限值,提升电网的安全性。
参考文献:
[1]李安定,吕全亚.太阳能光伏发电系统工程.化学工业出版社,2012年10月
[2]何仰赞,温增银.电力系统分析(第三版).华中科技大学出版社,2002年3月
[3]汪海宁.光伏并网功率调节系统及其控制的研究.合肥工业大学,2005年5月
作者简介:
焦道海,男,汉,工程师,单位:常州佳讯光电产业发展有限公司,主要从事新能源及电力电子技术应用。
靳伟伟,男,汉,助理工程师,单位:常州佳讯光电产业发展有限公司,主要从事新能源及电力电子技术应用。
蒋永和,男,汉,工程师,单位:常州佳讯光电产业发展有限公司,主要从事新能源及电力电子技术应用。