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淺談光伏發電的并網接入方式及方案----江陰和源

時間:2025/2/8閱讀:724
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1、光伏發電系統并網有2種形式:集中式并網和分散式并網

集中式并網:特點是所發電能被直接輸送到大電網,由大電網統一調配向用戶供電,與大電網之間的電力交換是單向的。適于大型光伏電站并網,通常離負荷點比較遠,荒漠光伏電站采用這種方式并網。

分散式并網:又稱為分布式光伏發電并網,特點是所發出的電能直接分配到用電負載上,多余或者不足的電力通過聯結大電網來調節,與大電網之間的電力交換可能是雙向的。適于小規模光伏發電系統,通常城區光伏發電系統采用這種方式,特別是于建筑結合的光伏系統。

 

2、分布式光伏并網的方式有低壓接入和中壓接入兩種方案

并網電壓等級應根據電網條件,通過技術經濟比選論證確定。若中低兩級電壓均具備接入條件,優先采用低電壓等級接入。

(1)低壓電網接入

低壓并網系統常由3~5塊組件串聯組成,直流電壓小于120V。這種方式的優點是每一串的太陽能電池組件串聯較少,對太陽陰影的耐受性比較強;缺點是直流側電流較大,在設計中需要選用大截面的直流電纜。并網系統接入三相400V或單相230V低壓配電網,通過交流配電線路給當地負載供電,剩余的電力饋入公用電網。

根據是否允許向公用電網逆向發電來劃分,分為可逆流并網系統和不可逆流并網系統。

①可逆流并網系統。發電功率不能超過配電變壓器容量的30%,需要發用都能計量的雙向表。

②不可逆流并網系統。一般有兩種解決方案:

安裝逆功率檢測裝置與逆變器進行通信,當檢測到有逆流時,逆變器自動控制發電功率,實現Z大利用并網發電且不出現逆流。

采用雙向逆變器+蓄電池組(PCS能源轉換器、能源轉換系統),實現可調度式并網發電系統。太陽能電池陣列經雙向逆變器給蓄電池充電,同時并網發電。并網發電功率由測控裝置根據當地負載的實際功率來調整,在光照能量不足時,可由蓄電池提供能量。

 

(2)中壓電網接入

中壓并網系統常用于太陽能電池陣列的額定功率較大的系統,太陽能電池組件串聯的數量較多,直流電壓比較高,該方式的缺點是對太陽陰影的耐受性比較小;優點是高電壓,低電流,使用電纜的線徑較小,和逆變器的匹配更佳,使得逆變器的轉換效率更高。目前大型的光伏發電系統多采用中壓系統。

并網系統通過升壓變壓器接入10kV或35kV中壓電網,升壓并網系統應采用單獨的上網變壓器,向上級電網輸電。

中壓并網發電系統應由供電部門進行接入系統的設計,高、低壓開關柜應設有開關保護、計量和防雷保護裝置,實際并網的發電量應在中壓側計量。

 

(3)高壓電網接入

度數據網是以電力通信傳輸網絡為基礎,采用IPover SDH的技術體制,實現調度數據網絡的互聯互通。調度數據網與管理信息網絡實現物理隔離,全網部署 MPLS/VPN,各相關業務按"安全分區"原則接入相應VPN。

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