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光伏系统可控输出功率解决方案及分析
作者:管理员    发布于:2020-06-25 14:54   文字:【】【】【
  光伏可控输出功(ExportPowerControl)最早被用于大规模项目,由于逆变器的功率因数在被设计时一般统一为“1”,关于一些长时间运行有感负荷(inductiveload)的大型项目来说,会形成许多电功质量以及负载平衡的问题,所以新一代的逆变器,大约在500kW以上的机型基本上均配有无功操控体系(reactivepowercontrol)来调理输出功率。我个人预测,智能无功操控和低电压/零电压穿越将会成为未来500kW以上逆变器规范中不行缺少的两个硬性规定。
  本文将要介绍的是30kW以下的用户型逆变器的解决方案。关于光伏体系渗透率较高或电网基础设施较差的区域,一般关于新增光伏体系都存在必定的请求约束,比方部分西澳大利亚区域电网简直不承受任何3kW以上的装置请求。为什么要约束呢?主要有两个原因:
  其一,由于逆变器输出的都是有用功(activepower),这会对区域性的功率因数发生不小负面影响。而较差的功率因数意味着电网需求低效率的输电配电,这样不经济也等于变相动力糟蹋。
  其二,关于高光伏分布率区域,在正午时分一切逆变器均满载向电网输出功率时,电网相电压或许超出规范范围而引起用电器包含逆变器断网的状况。
  事例一:
  A女士家里是单相电(singlephase),经过用电器时段估算后,大约需求6kW的光伏体系,但是当地电网仅承受不超过3kW的体系请求。假如A女士仅仅购买3kW的体系,那么在PSH时段依然需求从电网很多购电。假如购买了6kW的体系,在PSH时段没有负载耗费,那么6kW将会很多注入电网而违反规定。
光伏系统
  事例二:
  R先生打算购买一个5kW的体系,但是当地电网不承受任何光伏电能,要求“零注入”。
  根据此类需求,许多逆变器制造商提出了“ExportPowerControl”概念,基本上干流的拓扑结构都是在用电器结尾和配电箱之间装置一个第三方操控电表与逆变器进行通讯,一起对逆变器操控程序人为设定做大输出功率。在PSH时段中,假如逆变器满载,用电器将会消化一切光伏电能;假如有用电器断开,此时第三方操控电表将会把输出电功传输给逆变器,假如输出功率大于设定的最大输出值,逆变器将会经过DC/DCConverter,也便是MPPT对DC电流进行约束,确保输出电功一直保持在规定范围内。关于事例二,逆变器可以设置为稳定输入必定量功率,意味着将会一直从电网购入必定量的电,进而确保了100%的零注入。
  这里有两个争议点:
  其一:在第三方电表追寻到逆变器断定及调整过程中,据我现在手上的测试报告,遍及一线的品牌机器都是操控在1.0至1.5秒之内(IEC规定在2秒之内),但是在这区间,是会有电功注入电网的,但是注入了多少电量呢?咱们就拿6kW的体系来举例:
  6kW在1.5秒内注入的电量是
  也便是说会向电网注入0.0025度电,或许配电箱里边的电表都不会动一下。但是这6000W的电功确实会在1.5秒内关于用户端相电压有一个transientvoltage效应和影响,假如把这个放大到2000户的区域性集体体系中,从电网视点看确实和其规定不相符。
  其二,假定第三方电表与逆变器通讯毛病导致逆变器损失监控功能而不能约束功率,怎么办?
  现在比较可行的解决方案是考虑在逆变器内置蓄电池,在接收到信号的毫秒过程中经过一个额外的regulator路径把电量充入蓄电池内,这样就可以替换掉MPPT来调理电流的时间。或许在第三方电表内安置超级电容来进行充电放电的buffer效应,其余的办法现在还不便利介绍,但是核心基本都是围绕着储能或引流。一起逆变器需求装备第二维护设备,也便是一旦失掉和第三方电表的交流能力,需求立马停止工作而且报错。