大型并网光伏电站无功电压控制综述

伴随着光伏集中式并网的快速发展,大型光伏电站并网对电网影响也成为新的研究热点。高电压远距离外送的大容量并网光伏电站出力波动会造成并网点电压的波动,故障时甚至会造成电压越限,有必要探究大型光伏并网的稳态运行及故障情况下的无功电压协调控制问题,提高电网的电压安全稳定性。针对现阶段国内外新能源并网无功控制的研究进展,阐述并网光伏发电的常用无功电压控制策略。     

光伏电站接入电网对电能质量的影响

对50MWp光伏电站接入电网后的相关问题进行专题研究,分析了光伏电站并网运行对电网可能造成的影响,仿真计算了系统连续运行情况下光伏电站变化对系统潮流、无功电压、短路特性、暂态稳定性等的影响,对电压偏差、电压波动及电网谐波进行了评估。     

光伏电站并网运行典型问题分析

光伏电站并网运行使得区域电网成为有源型电网,光伏发电具有间歇性、随机性、波动性等特点,会对电网安全运行产生影响。本文基于江苏电网部分光伏电站长期实测运行数据,以实际数据为基础,分析了光伏电站在有功潮流、无功电压、电能质量等方面存在的典型问题,并进行了比对分析和得出了一些结论,对保障光伏电站并网运行安全和提升光伏发电效率具有参考价值。     

大规模光伏电站控制策略对孤立电网稳定性的影响

建立了光伏电站仿真模型,分析了光伏电站常用的电流源并网模式的运行特性。对实际孤立小电网进行了仿真分析,结果表明:如果采用电流源并网模式,大规模光伏电源接入该电网将破坏电网的稳定性。并提出了一种新的光伏电站控制策略。该策略可使光伏电站具备电压和频率调节能力,从而保障该孤立电网的稳定性。     

大型并网光伏电站运行工况分析

大型光伏电站并网运行对电网产生的影响不同于常规发电站。介绍了国内单座容量最大的20MW大型光伏电站的概况,通过实测该光伏电站并网运行的数据,分析了对电网运行产生的主要影响,并提出了应对措施。     

规模化光伏电站与电网暂态交互影响定量分析

在电力系统暂态安全定量分析软件平台FASTEST（Fast Analysis of Stability using the Extended equal area criterion and Simulation Technologies）上以研究规模化光伏电站接入系统后的稳定性分析为目的,建立了一个完整而且适合系统安全稳定分析的并网光伏电站机电暂态模型。基于FASTEST特有的暂态稳定量化分析功能,对并网光伏电站被浮云遮挡和系统侧发生扰动这2种典型情况进行仿真分析,从对系统暂态功角稳定性、暂态电压稳定性和暂态频率稳定性的影响的角度,探讨光伏电站与常规电源在影响电网运行特性方面的区别。结果表明,光伏电站并网后对系统暂态频率稳定性影响最为严重,相比较于带有励磁和调速系统的同步发电机,光伏电站在网侧故障时的暂态响应特性更为剧烈。     

油田电网多元互联稳定性技术研究

新能源的接入会对油田电网的安全稳定运行造成影响,给未来新能源大规模接入带来挑战。为提高油田电网多元互联后的稳定性,分别针对大型集中式光伏电站运行控制技术和高比例可再生能源接入的油田电网保护配置技术进行研究。采用PV控制方式代替PQ控制方式控制光伏电站运行,光伏电站通过虚拟同步发电机控制技术提升自身的控制稳定性和并网惯性,在油田电网发生功率短时波动时实现快速功率支撑。同时对油田电网原有保护配置策略进行调整,确保故障发生后保护装置快速识别和正确处理。     

光伏电站计划孤岛的划分与实现

为了解决光伏电站孤岛运行给电网和用户带来的电压不稳、保护误动和人身触电等问题,通过分析孤岛现象产生的原因及其对电网的影响,提出了以岛内安全、可靠为主的设计和划分基本原则及应用快切装置实现对光伏电站计划孤岛运行和并网运行进行切换的方法。结果表明:光伏电站计划孤岛运行模式不仅能够有效解决孤岛运行问题,还能够为电网稳定运行提供可靠电源支撑。     

大型并网光伏电站对电力系统影响的研究

光伏发电具有不确定性和波动性等特点,大型并网光伏电站对电力系统的稳定运行尤其对电网电压和发电机功角稳定产生一定的负面影响。以黑龙江省泰来县汤池9.9 MWp并网光伏电站为例,利用电力系统综合分析程序PSASP建立1个9.9 MWp光伏电站接入系统仿真模型,针对光伏电站接入系统后出现的电压和功角稳定问题进行深入分析。仿真结果表明,9.9 MWp并网光伏电站接入电网后不会对电力系统的电压和功角产生较大影响,为并网光伏电站的规模化开发提供有力依据。     

光伏电站经双变换直流并网拓扑及其特性研究

为了有效解决光伏电站电能消纳问题,响应构建未来直流电网的趋势,将柔性直流输电系统(Voltage Source Converter-High Voltage Direct Current,VSC-HVDC)与光伏电站结合,本文提出一种大容量光伏电站经双变换直流并网拓扑方案,该方案可以方便对现有DC-AC并网方式的大型光伏电站的改造,文章对该方案的并网特性进行研究,分析VSC的控制策略。基于PSCAD/EMTDC软件,搭建该系统,仿真分析该方案的可行性,表明在光伏电站出力变化时对VSC的有效控制和适当调节无功功率输出可以保持直流电压稳定性,一定程度上提高电网对光伏电站电能的消纳能力。     

大容量岸电系统接入电网的影响及优化策略研究

针对大容量岸电系统并网给电网运行带来的负荷波动大、电能质量差等一系列问题,提出了一种经济高效的补偿方案,旨在提高电网运行的稳定性和安全性。通过研究大容量岸电接入后电网的稳定性,包括岸电功率的波动性,对电网无功功率分布的影响以及系统电压、网损、潮流分布的影响等,建立了大容量岸电的出力模型,对船舶负荷接入的配电网运行状态进行了仿真。仿真结果表明,该方案可提高岸电接入系统的安全稳定性和电能质量,为促进岸电的快速发展和绿色港口的建设提供参考。     

江苏现有光伏电站运行特性研究

新能源发电越来越被国家重视,光伏发电作为重要的新能源得到大力推广,江苏地区光伏电站也迅速发展。由于光伏电站具有随机性及波动性,受环境影响较大,出力不稳定,大规模并网后会对配电网甚至可能对大电网带来不利影响。因此需要具体研究光伏电站的运行特性,从而为电网安全稳定运行提供一定参考。本文调研了江苏地区典型并网光伏电站的运行数据,研究分析了江苏地区单一光伏电站的出力特性。为大规模光伏电站并网提供一定参考。     

基于PSCAD/EMTDC的并网光伏发电分析

建立基于PSCAD/EMTDC平台的并网光伏发电仿真模型,根据杭州能源与环境产业园并网光伏发电站实际运行中测得的运行数据,对并网光伏电站接入配电网的稳态电压分布、频率波动以及光伏电站的谐波和故障特性进行研究。全面评估光伏电站接入公共电网的安全性、可靠性,为光伏电站接入电网技术规定提供实际数据和理论支撑。     

阿勒泰青河光伏电站的出力特性分析

中广核青河光伏电站是阿勒泰地区首座光伏电站,装机容量为20兆峰瓦,与2012年并网,本文就青河光伏电站运行特性进行了分析,根据光伏电站出力特性分析青河光伏电站的容量可信度,从提出了其运行对电网运行的影响,同时将青河光伏电站与新疆电网其他地区光伏电站出力特性进行了比较分析,找出了其存在的差异,本文研究结论可为阿勒泰地区电网电源运行提供技术参考,可以为有效提高阿勒泰地区风电、水电、光伏清洁能源的消纳能力提供依据,对光伏电站接入后电网调度运行具有重要的指导意义。     

风电并网建模及其渗透率对电网稳定性的影响

为研究大容量的风电接入电网对电网运行稳定性产生的影响,建立了风电并网仿真模型,分析了在不同渗透率下,风电对电网电压及能量传递造成的可能影响.仿真结果表明在功率高渗透率下,风电的输出波动性将引起传输功率较大起落,对电网的电压稳定性造成很大影响,有必要对电网进行相应的运行优化和控制.     

大型光伏电站并网适应性分析

为研究大型光伏电站并网适应性,以某地区三个百兆级光伏电站并网工程为例,根据该地区最大、最小负荷运行方式下的数据,利用DIgSILENT/Power Factory软件,在光伏电站不同出力条件下对电网的潮流大小、母线电压波动、安全性N-1等方面进行仿真。依据相关导则要求,对大型光伏电站并网时适应性进行研究分析。针对大型光伏并网时母线电压降低幅度过大的现象采取相应的补偿措施,提高光伏电站并网适应性。该分析可对以后的工程提供参考。     

并网光伏电站的PSASP/UPI仿真建模及分析

针对光伏电站和电网之间的交互影响,研究了适用于电网暂态分析的光伏电站模型,建立了含光伏阵列、逆变器、滤波器及控制保护系统的并网光伏电站暂态模型,并应用Matlab实时工具包模块和VC++语言生成了可被PSASP调用的自定义模型,仿真研究了并网光伏电站出力变化对电网影响及电网故障对以不同方式接入电网的并网光伏电站的影响。结果表明,该模型可用于光伏电站与电网的联合仿真。大规模光伏电源集中接入会引起电网电压波动;电网故障可能触发光伏电站脱网,使故障扩大;且在负荷母线集中接入方式下对电网电压及暂态稳定的影响更大。     

光伏发电并网及其相关技术发展现状与展望

介绍了光伏发电的优势及发展方向,着重阐述了国内外光伏发电技术的发展现状及前景。鉴于光伏发电出力的随机性和不连续性,最大功率点跟踪技术(MPPT)一直都是研究重点,随着光伏技术的发展,MPPT也为了满足新的要求而不断发展,一些改进方法应运而生,以提高系统稳定性并适应各种运行条件。光伏电站并入电网运行会对电网造成多方面影响,例如孤岛效应、谐波污染、无功补偿、电压闪变等问题,随着光伏电站容量的增大,上述问题更是迫切需要解决,本文总结了一些目前用于解决这些问题的方法。逆变器是光伏发电并网的关键技术,在这方面本文叙述了并网逆变器的功能,拓扑结构的发展、有待解决的问题以及大型光伏电站并网逆变器的发展趋势。     

吐鲁番地区光伏电站对电网的影响分析

吐鲁番境内目前有16座光伏电站,装机总容量为420兆峰瓦,从2011年开始逐步并网,本文就最新投运的两座光伏电站,吐鲁番市永盛光伏电站、鄯善县鄯善光伏电站运行特性进行了分析,根据光伏电站出力特性分析两座光伏电站的容量可信度,提出了其运行对电网运行的影响,同时将两座光伏电站之间以及与新疆电网其他地区光伏电站出力特性进行了比较分析,找出了其存在的差异,本文研究结论可为吐鲁番地区电网电源运行提供技术参考,可为有效提高吐鲁番地区风电、光伏清洁能源的消纳能力提供依据,对光伏电站接入后电网调度运行具有重要的指导意义。     

弱电网接入下多光伏逆变器并联运行特性分析

大规模光伏电站多位于电网结构薄弱的沙漠/半沙漠地带,长距离的输电线路使得电网等值阻抗不可忽略,影响光伏并网逆变器的安全稳定运行。本文以弱电网接入为研究背景,给出了多个光伏逆变器并联系统的控制模型,从电能质量、动态响应和系统稳定性3个方面分析了电网阻抗和并联数目对逆变器并联运行特性的影响,最后利用PSCAD软件对上述分析的有效性进行了仿真验证。