用户光伏发电电能质量检测与分析

摘要： 随着光伏发电系统等新能源接入电网,在改变电网的拓扑结构同时,电能输出特性也会影响到电力系统电能质量问题。为了保障电网的安全稳定运行,该光伏发电系统各项电能质量需满足国家标准。以沈阳农业大学0.38 kV电压等级的分布式光伏发电系统为研究对象,主要对光伏系统中的电能质量的谐波、电压偏差、三相不平衡进行分析。理论上分析了傅里叶变换,组、子组算法电能质量的特征。对测试结果进行评估并对比在功率不同时电能质量的差异,分析造成差异的原因。通过测试可知,采用的分析方法能够检测电能质量的各项指标,从而为电能质量的各项参数指标提供可靠数据。     

光伏发电并网逆变器建模及电能质量评估

鉴于光伏发电并网逆变器的建模对于光伏大规模接入、保障系统稳定运行具有重要意义,提出了系统仿真方案,利用Hammerstein-Wiener(HW)非线性模型对光伏并网逆变器的运行进行仿真。通过试验获得直流逆变器电压电流波形、交流逆变器电压电流波形、电压公共耦合点、电网和负荷电流;利用编程确定各种模拟波形并搜索与实际波形相比最准确的模型,同时将该方法运用到电能质量分析中,进而完成对系统的分析和建模。模拟结果表明,该模型效果较好,可以为系统规划、防止系统故障和改善电能质量等方面提供理论依据。     

并网光伏发电系统暂态特性研究

基于光伏发电系统的物理模型研究,在matlab/simulink中开发了包含光伏阵列模型、光伏阵列的最大功率跟踪（MPPT）模块、DC/DC升压电路和采用电压及电流环控制的逆变系统在内的动态仿真模型,并建立了基于电压型逆变器的暂态数学模型;并通过仿真得到了并网光伏发电系统辐射强度突变和发生短路时的暂态运行特性,为深入研究并网光伏发电系统的暂态特性建立了基础。     

新能源发电与电能质量问题浅析

介绍了新能源发电的发展情况,结合大型并网风力发电场和太阳能光伏发电场的特点,分析了风力发电和太阳能光伏发电对电能质量的影响。同时探讨了不同的电能质量指标恶化所造成的危害情况。     

微型光伏发电系统并网电能优化控制方案

以微型光伏并网发电系统为研究对象,基于最小二乘支持向量机建立了光伏并网发电系统电能预测LS-SVM模型。在此基础上,以减少用户从电网获取电能,提高光伏电能利用率为目标,针对需求侧负荷用电管理,提出一种电能优化控制方案。通过实例计算分析显示,该方案可使用户从配电网获取电能减少10.36%,平均日减少碳排放量约618.8 kg,在保证光伏电能就地有效利用的同时,有效地提高了系统节能减排能力。     

光伏发电系统建模及运行特性仿真研究

随着并网光伏发电装机规模的快速扩张,光伏发电大规模接入电网后运行特性的分析研究已成为当下光伏发电相关核心课题之一,而光伏发电系统建模是理论课题研究最为关键的一个环节。文章结合目前国内大中型光伏电站关键部件应用现状建立了光伏发电系统仿真模型,基于PSASP软件仿真分析了光伏发电的正常运行和故障运行特性,同时验证了模型的有效性。     

光伏发电功率短期预测方法研究

煤炭、石油、天然气等不可再生能源的使用,严重降低了空气质量,光伏并网由于可再生、无污染以及资源丰富的特点受到了社会各界人士的喜爱,但是光伏并网发电系统会从许多的不同层面影响电网的电能质量。本文重点分析了分布式光伏发电并网系统,对低压配电网的数学模型进行推导,并且从电路基本理论角度分析光伏配电电源对配电网电能质量产生的作用,发现配电网电压波动与光伏电源容量和短路容量密切相关。     

薄膜光伏组件发电特性实证性研究

利用项目资助,在国华尚义光伏电站安装了由薄膜组件构成的发电系统,并对其一年的运行数据进行详细统计与分析。并与由单晶硅、多晶硅构成的发电单元的发电量进行对比,分析薄膜组件在高纬度地区的应用特点。     

风光互补发电系统电能质量特性分析

为了解风光互补发电系统电能质量特性,构建了风光互补发电系统出力和控制仿真模型,提取仿真运行中的电压、电流数据,并在孤岛和并网运行方式下分析了电网电能质量的变化特性,进而提出了一套面向风光互补发电系统的电能质量分析指标体系,可为风光互补发电系统运行优化及电能质量治理提供合理建议。     

漂浮式光伏发电系统的发电性能研究

漂浮式光伏发电技术是未来光伏发电的应用方向之一。在同一地点建立了1座6.3 kW漂浮式光伏发电系统及1座6.3 kW陆上光伏发电系统,分别对其发电性能进行数据采集与分析。试验表明,漂浮式光伏发电系统的总发电量比陆上光伏发电系统高2%,总体发电效率更高,漂浮式光伏发电系统降低温度损耗对系统发电功率的影响较明显。     

基于OLTC和SVC的光伏并网发电电压控制技术研究

提出一种利用调节有载调压变压器（on-load tap changer, OLTC）分接头来改善分布式光伏电源接入配电网时对电压分布影响的控制技术;并考虑在单一调节OLTC无法实现的场合,通过有载调压变压器（OLTC）与静止无功补偿装置（Static Var Compensator, SVC）复合式调节,使电压偏差控制在允许的范围之内。仿真结果表明,该综合控制技术能够有效的改善分布式光伏电源接入配电网对电压分布的影响。     

光伏发电系统在轨道交通中的应用研究

轨道交通是目前重要的交通方式,为了保证轨道交通运行的可靠性,分析光伏发电系统在轨道交通中的应用,通过建立光伏系统数学模型,阐述最大功率点算法,并使用PSCAD/EMTDC仿真软件建模,重点分析了光伏发电系统的输出与光照强度和电池温度之间的关系。     

阴影遮蔽条件下光伏发电效率的增大方法

受阴影遮蔽影响,光伏阵列输出功率下降,功率曲线呈现多峰值,使传统的最大功率点(MPPT)算法失效陷入局部极值点。基于光伏电池的等效电路模型,在正常和有阴影遮蔽情况下对光伏组件串并联输出特性进行仿真,分析功率曲线上局部极值点的产生原因及变化规律。针对阴影遮蔽对光伏发电效率的影响,提出建立微型光伏发电系统,采用光伏组件间解耦的方法,跟踪每个光伏组件的最大功率点,使光伏发电效率达到最优。试验结果验证了该方法的可行性,为今后光伏电站的建设提供了指导。     

新疆光伏发电发展前景展望

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。详述了新疆光伏发电发展现状,进行了新疆发展光伏发电的可行性分析和发展前景展望。     

太阳能光伏发电的现状及前景

从太阳能电池产业/技术、光伏市场及应用等方面综述了世界光伏产业的发展现状,根据国家近年出台的一系列有关扶持太阳能发电的法规、政策和规划,对我国的光伏产业发展进行了梳理,并对未来光伏发电前景进行展望,以期对我国未来光伏市场的有序开发和行业发展提供借鍪.     

基于分区控制的光伏并网发电运行研究

具有无功补偿功能的光伏并网发电对改善电网电压分布、降低网损及提高电网末端地区的供电质量、节省无功补偿设备投资具有重要作用。提出分区控制的思想用于光伏并网功率调节控制,给出了区域划分的基本原则,详细分析了光伏并网发电系统的运行区域及耦合电感的选择等问题,讨论了当光照条件不变时并网点电压变化对分区运行点的影响,并提出基于全微分思想的修正方法。通过算例模拟了分区控制的过程,结果表明,所提光伏发电系统并网后对配电网电压水平具有显著的改善作用,验证了分区控制方法的有效性。     

考虑户用光伏发电的家庭能量管理方法研究

当户用光伏发电接入家庭后,会导致家庭功率的波动以及电能分配问题的产生。针对家庭功率波动问题的同时,又兼顾经济效益,提出了基于PowerBox的家庭能量管理模型。在家庭能量模型中,结合粒子群算法,建立了考虑户用光伏发电的家庭能量管理方法。算例分析表明,所提方法具有降低家庭功率波动、节省电力花费的优点,能有效解决户用光伏在家庭能量管理中的多目标规划问题。     

一种多功能光伏发电系统的可行性研究

通过在光伏组件的背面连接了一个热电转换模块,形成一个光伏一热电混合模块,从而将光伏组件工作过程中产生的废热转换成电能的同时又降低了光伏组件的温度,进而提高了光电转换效率。将光伏一热电模块与百叶有效结合,从而实现了室内采光、通风及节约空间等多种功能。同时,为了提高光伏组件的入射太阳辐射,引入了可调节的抛物型双面聚焦板,减少了太阳能电池板的面积,从而减少了太阳能发电的成本。