光伏发电系统自动监测与控制

对并网光伏发电系统的自动监测和控制进行了设计和研究。并网光伏发电系统中太阳电池阵列产生的直流电通过光伏并网逆变器转换为与大电网相同相位与频率的220 V或380 V正弦交流电,然后并入大电网。分布式光伏发电系统组成的微网和大电网双向交换,通过大电网调节并网光伏发电系统不足和多余的电力,使系统可靠地输出稳定、波形良好的正弦交流电。     

光伏并网发电系统中逆变器的设计与控制方法

针对光伏并网发电系统中关键部件--逆变器的结构设计与控制方法研究进行了详细分析和阐述.从电网、光伏阵列以及用户对逆变器的要求出发,分析了各种不同的逆变器拓扑结构与控制方法,比较其运行效率和控制效果.对于目前国内外光伏发电系统中并网逆变器的研究现状、亟待解决的问题进行了阐述,指出光伏发电系统中并网逆变器高效可靠运行的发展方向.     

光伏逆变器无功支撑能力检测及评价技术研究

无功支撑能力是光伏逆变器的重要性能,光伏逆变器需具备根据指令调节无功的能力,并在电压跌落时提供相应无功电流,以满足光伏逆变器并网要求,保障规模化光伏发电并网运行的安全稳定性。德国BDEW标准规定了接入中压电网的发电厂无功支撑能力等并网性能技术要求,标准内容覆盖光伏发电系统。针对该标准,研究了光伏逆变器静态及动态无功支撑能力检测及评价技术,并完成无功支撑能力实验室型式试验检测。     

科华恒盛亮相上海SNEC国际光伏展

第六届(2012)上海SNEC国际光伏展于近期在上海浦东新国际博览中心举办。为期三天的展会,云集了国内外众多著名光伏产业设备供应商。科华恒盛在本次展会上展出的全系列光伏发电产品,涵盖离网和并网发电系统,并网产品涵盖从汇流箱到直流配电、交流配电、防逆流控制、并网逆变器,并网逆变器包括了户用的小功率逆变器、BIPV用     

光伏发电系统并网逆变器研究综述

阐述了当前光伏发电系统并网逆变器的研究现状。介绍了目前逆变器常见的拓扑结构及其各自的特点与适用类型。以滤波性能和生产成本为衡量指标,分析了不同滤波器的优缺点。针对光伏阵列的最大功率点跟踪技术,提出最近几年国内外学者对扰动观察法和电导增量法的多种改进,并重点论述了光伏并网逆变器的并网电流控制策略,说明了逆变器的控制目标与当下的控制思想。     

无源低电压穿越检测方案分析

随着全国各地金太阳工程的陆续开展,光伏逆变器低电压穿越(LVRT)测试的重要性日益显著。光伏逆变器并网已成为太阳能发电的研究热点,由于分布式发电与传统发电技术有很大区别,为保障电网的稳定性,需要分布式发电设备在电网故障时不脱网。阐述了LVRT测试的基本原理及无源LVRT检测平台的参数设计,最后以250 kW光伏逆变器样机为例进行实验验证,测试结果显示该无源方案可以较好地满足LVRT测试要求。     

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。     

台湾群菱并网逆变器防孤岛保护试验检测装置顺利通过新产品鉴定测试

根据2009年度新颁发的《并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法》,根据IEC62116《光伏并网系统用逆变器防孤岛测试方法》的相关要求,并网逆变器产品必须严格进行出厂试验和型式试验,专用标准IEEE Std.2000-929和UL1741也规定要求,所有的并网逆变器必须具有反孤岛效应的功能。ACLT-3818M并网逆变器检测试验装置满足     

计及本地负荷的分布式光伏并网电压协同控制策略

光伏逆变器的剩余容量利用在解决分布式光伏发电系统并网点电压越限问题时取得了较好的效果,但目前为了提升逆变器的无功容量,相关研究主要集中在限制逆变器有功输出,未考虑对分布式光伏发电系统渗透率的影响。阐明分布式光伏发电系统并网点电压越限机理,提出一种计及本地负荷的分布式光伏并网点电压协同控制策略。通过背靠背变流器控制光伏发电本地负荷无功,通过控制并网逆变器工作状态改变光伏发电输出功率。设置制动控制环节,出现越限现象时优先采取本地负荷无功控制调节并网点电压,避免对配电网消纳光伏发电能力的影响。最后基于Matlab/Simulink仿真平台进行试验验证了所提控制策略的可行性与有效性。     

基于BDEW标准的光伏并网逆变器模型验证及误差分析

考虑到太阳能光伏发电具有波动性、间歇性、随机性的固有特征,各国电网运营商均针对光伏发电系统的并网性能提出技术要求。由于光伏发电站电气条件、地理位置及测试装置容量等限制因素,其系统的并网性能往往无法直接测量,难以验证是否满足标准要求。因此,德国能源与水行业协会(BDEW)标准《Generating plants connected to the medium-voltage network》不但要求光伏逆变器通过实验室的型式试验,且需提供与实测结果一致的仿真模型用于系统并网性能的分析与评价。依据BDEW标准,基于DIgSILENT仿真平台开展光伏并网逆变器建模仿真,分析计算实测与仿真的数据误差,开发模型验证工具,评判光伏并网逆变器模型是否满足标准验证要求,以解决光伏逆变器模型的准确性无法有效衡量的问题,为开展光伏发电站接入电网的分析提供基础。     

中国典型Ⅰ类辐照地区的光伏并网逆变器性能评价方法

光伏并网逆变器是光伏发电系统中的关键部件。文中通过分析使用欧洲效率、加州效率及中国效率3种指标评价在中国典型Ⅰ类辐照地区运行的光伏并网逆变器的效率所存在的片面性及不准确性,建立了针对光伏并网逆变器效率的评价模型。基于2016—2017年中国宁夏地区的气象数据,通过在模型中增加了不同光伏组件类型、环境温度、风速、最佳辐射倾角、2 min级的采样间隔等影响光伏并网逆变器在实际运行中性能的关键因素,得到了适合中国典型Ⅰ类辐照地区光伏并网逆变器的效率评价方式,为今后在该气候类型地区光伏电站建设中光伏并网逆变器的选型设计提供更加合理的评价指标,为准确反映光伏逆变器在实际运行中的发电量,更好地测试与评估光伏并网逆变器的发电性能提供参考。     

新型单相光伏并网逆变器的研制

为满足小型家用单相光伏发电系统的需求,研制了一台6 kW单相光伏并网逆变器.该逆变器前级采用Boost电路,后级采用全桥逆变电路.全桥逆变电路采用单极性倍频正弦波脉宽调制(SPWM)调试方式,使逆变器在开关频率较低的条件下,输出电流波形畸变率能满足相关标准要求.逆变器控制系统采用基于比例谐振(PR)控制器的电流环及电压...     

ACLT-3818M并网逆变器防孤岛保护试验检测装置

根据2009年度新颁发的《并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法》,根据IEC62116《光伏并网系统用逆变器防孤岛测试方法》的相关要求,并网逆变器产品必须严格进行出厂试验和型式试验,专用标准iEEE Std．2000—929和UL1741也规定要求,所有的并网逆变器必须具有反孤岛效应的功能。     

光伏虚拟同步发电机控制策略

为了提升新能源发电并网友好性,此处提出基于虚拟同步发电机(VSG)算法的光伏并网逆变器整体系统架构及控制策略,所提出的光伏VSG(PV-VSG)在兼顾最大功率点跟踪(MPPT)控制的同时,具备了自主参与电网调频/调压、惯量阻尼等一系列同步发电机外特性,有效提高了新能源光伏发电系统的并网友好性,促进新能源消纳。系统仿真及现场示范运行实验结果充分表明了所提出的基于VSG算法的光伏并网逆变器系统整体控制策略的有效性和正确性。     

基于有限状态机的光伏系统中逆变器建模方法

光伏发电系统的仿真依赖于合适的光伏矩阵模型、逆变器模型和工作条件。针对现有光伏发电逆变器模型在通用性和自动控制能力方面的不足,建立了一种基于有限状态机(FSM)的逆变器模型。分析了并网逆变器的运行过程及规律,归纳出其可能发生的状态、事件及转换关系,构建出一个FSM,它是逆变器模型的核心。为了实现光伏发电系统的仿真,引入了一个电池模型,使其与逆变器模型进行交互。仿真结果表明,该建模方法有效地提高了系统的自动控制能力。通过修改逆变器模型的参数值,可以使其适用于特定的产品,具有通用性。     

瞬时电流控制策略在光伏并网发电系统中的应用

分析了电压型逆变器常用的控制方法,根据光伏发电系统的特性指出固定开关频率法比滞环控制电流法更适合用于并网工作时逆变器的控制.并根据光伏发电系统的特性对固定开关频率法进行改进,逆变器电流参考信号由光伏器件输出功率及电网母线电压计算得到,从而控制逆变器输出电压与电网电压基本相同,有效减小并网环流.试验表明本文提出的方法能较好满足工作要求.     

软开关单相光伏并网逆变器原理及并网实验

为了优化效率及提升功率密度,提出了一种采用MOSFET的软开关单相光伏并网逆变器及零电压调制方法。介绍了软开关单相并网逆变器的工作原理,通过零电压调制方法控制辅助谐振电路,实现MOSFET的零电压开通,并抑制MOSFET体二极管的反向恢复。因此,逆变器等效开关频率为100 k Hz,并网滤波电感减小。组建了一个30 kW光伏并网发电系统,对10台3 kW软开关单相光伏并网逆变器进行光伏发电测试,验证理论分析及可靠性。     

光伏发电系统运行模式无缝切换控制策略

传统独立光伏发电采用电压型控制,并网光伏发电采用电流型控制,无法实现运行模式的无缝切换。为此,提出光伏发电系统在2种运行模式下都采用电压型控制,避免控制策略切换所引起的冲击。针对光伏发电系统的特点,分别设计了光伏逆变器在孤岛运行、并网运行及模式切换时的下垂控制策略。将下垂控制进行改进,通过动态平移下垂曲线,使光伏逆变器并网运行时能够始终输出最大有功功率,抑制不同情况下的功率偏移,同时维持直流母线电压稳定,孤岛运行时能够跟踪电网运行状态,减小并网瞬间的冲击。仿真结果和实验结果均验证了所提控制策略的有效性,光伏逆变器在孤岛模式及并网模式都能够满足稳态运行要求,模式切换暂态过程平滑无冲击。     

30kW光伏并网逆变器的研制

光伏并网发电系统是光伏系统发展的趋势,并网逆变器是并网光伏发电系统的核心装置之一.分析了三相光伏并网逆变器的工作原理,并对逆变器的控制结构进行了设计.依据所提出的控制策略,研制了一台30 kW光伏并网逆变器样机.实验结果表明,采用所提出的控制策略可以实现对逆变器输出电流波形的良好控制.     

高频并网光伏逆变器的主电路拓扑技术

近年来,用于可再生能源发电的高频并网逆变技术在电力电子与控制技术领域已成为研究热点。在此总结了目前常用的单相高频并网光伏逆变器的各种主电路拓扑结构,并按电路拓扑进行分类,对每一种拓扑进行了分析研究。通过对其工作原理的描述,比较了各种电路拓扑的性能特点及在应用中存在的优缺点,指出了高频并网逆变器的应用发展方向和与国外技术存在的差距。