光伏电站电能采集系统的发电模型及参数率定_光伏发电并网关注哪些电能质量参数？

大家好！今天让小编来大家介绍下关于光伏电站电能采集系统的发电模型及参数率定_光伏发电并网关注哪些电能质量参数？的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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简述并网光伏发电系统的电能质量要求

光伏发电系统并网所产生的电能质量问题主要包括谐波、电压波动、闪变等，影响有功及无功潮流、频率控制等特性。 1. 由于受天气、环境温度、光伏板安装位置等因素影响，光伏电站的输出功率会有所变

光伏发电并网关注哪些电能质量参数？

1、光伏发电站设计应综合考虑日照条件、土地和建筑条件、安装和运输条件等因素，并应满足安全可靠、经济适用、环保、美观、便于安装和维护的要求。

2、光伏发电站设计在满足安全性和可靠性的同时，应优先采用新技术、新工艺、新设备、新材料。

3、大、中型光伏发电站内宜装设太阳能辐射现场观测装置。

4、光伏发电站的系统配置应保证输出电力的电能质量符合国家现行相关标准的规定。

5、接人公用电网的光伏发电站应安装经当地质量技术监管机构认可的电能计量装置，并经校验合格后投入使用。

6、建筑物上安装的光伏发电系统，不得降低相邻建筑物的日照标准。

7、在既有建筑物上增设光伏发电系统，必须进行建筑物结构和电气的安全复核，并应满足建筑结构及电气的安全性要求。

8、光伏发电站设计时应对站址及其周围区域的工程地质情况进行勘探和调查，查明站址的地形地貌特征、结构和主要地层的分布及物理力学性质、地下水条件等。

9、光伏发电站中的所有设备和部件，应符合国家现行相关标准的规定，主要设备应通过国家批准的认证机构的产品认证。

光伏电站如何进行电能质量监测？

光伏发电并网需要对以下的电能质量参数进行监测：

1、光伏发电站产生谐波、间谐波、高次谐波和谐波子组众所周知，电力系统中的三相交流发电机输出的电压波形通常情况下为正弦波，但光伏发电站中通常采用脉冲调制技术将直流电转化为交流电，在此过程中会产生大量的谐波，因为逆变器开关元件的特性，在开关频率整数倍附近含有较严重的高频谐波，这种谐波的存在会使电流存在畸变。在配电网中，由于线路阻抗较大，谐波阻抗更不能忽略，因此会造出较大的电压畸变。

2、发电功率的不稳定性因逆变器集成的控制器的功率因数一般都在0.99左右，因此需给电网补偿无功功率。需对输出的有功功率和无功功率进行实时的监测。

3、电压波动和闪变电压波动指的是一系列规则的变动，或是幅值通常不超出0.9~1.1p.u.范围的一系列电压随机变化，这种电压变化往往称为闪变。光照强度对于光伏电站的输出功率同样存在着巨大的影响。光伏发电的输出功率具有波动性、间接性、周期性这三个特点，这就造成了对电网电压的波动和闪变。

4、电压偏差大型分布式光伏发电系统启动时会造成电压偏差。光伏大规模并网发电，大量的逆变器接入电网，其产生的电压偏差，谐波，高次谐波，电压波动和闪变等问题使得电网的电能质量日趋恶化，为了能实时监测电网的光伏并网模式下的电能质量，需进行电能质量在线监测，实现后台监控的统一管理。电能质量在线监测系统主要功能：•实时数据查看，可以通过表格、趋势图、向量图等多种方式，实时监控终端设备数据；•历史数据查询，用户可以查看指定时间段的电能数据，并进行统计分析；•事件告警通知，用户可以查看指定时间段，指定类型的暂态、稳态事件告警；•报表统计功能，可按小时、日、月、自定义时间段统计报表，提供报表预览、以及导出报表为Excel、RTF格式文档，方便的帮助用户总结电能质量问题；

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光伏电站的发电系统

根据电压等级可以将光伏发电站分为三类：一是接入电压等级为66KV及以上的电网的光伏发电站称为大型光伏发电站；二是接入电压等级为10～35KV电网的光伏发电站称为中型光伏发电站；三是接入电压等级为0.4kV低压电网的光伏发电站称为小型光伏发电站。光伏发电站由四个部分组成：光伏电池阵列、逆变器、升压变压器、控制保护装置，其发电以及接入电网的过程就是首先通过光伏电池阵列将光能转变为电能，电能以直流电的形式通过逆变器转变为交流电输出，此时的交流电是低压交流电，然后通过升压变压器将交流电的电压升压最终接入电网。一个光伏发电站的发电功率通过此发电站的光照量来衡量。光伏发电受环境的影响造成存在高次谐波含量和发电功率不稳定性，从而影响到光伏发电的电能质量。

光伏发电站产生的谐波、高次谐波含量以及其发电功率的不稳定性都对接入电网带来了不少的污染。所以光伏电站接入电网必须在并网点接入电能质量监测装置，长期对光伏电站并网点进行监测，并保存历史数据以供分析。具体的应用如图：?

系统分类

光伏发电系统分为独立光伏系统和并网光伏系统。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。

并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性，可以根据需要并入或退出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑；不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。

系统设备

光伏发电系统是由太阳能电池方阵，蓄电池组，充放电控制器，逆变器，交流配电柜，太阳跟踪控制系统等设备组成。其部分设备的作用是：

太阳能电池

在有光照（无论是太阳光，还是其它发光体产生的光照）情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏特效应”。在光生伏特效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，是能量转换的器件。太阳能电池一般为硅电池，分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。

蓄电池组

其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。太阳能电池发电对所用蓄电池组的基本要求是：a.自放电率低；b.使用寿命长；c.深放电能力强；d.充电效率高；e.少维护或免维护；f.工作温度范围宽；g.价格低廉。

控制设备

是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。由于蓄电池的循环充放电次数及放电深度是决定蓄电池使用寿命的重要因素，因此能控制蓄电池组过充电或过放电的充放电控制器是必不可少的设备。

逆变器

是将直流电转换成交流电的设备。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，而负载是交流负载时，逆变器是必不可少的。逆变器按运行方式，可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统，为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统。逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单，造价低，但谐波分量大，一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。正弦波逆变器成本高，但可以适用于各种负载。

跟踪系统

由于相对于某一个固定地点的太阳能光伏发电系统，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化，如果太阳能电池板能够时刻正对太阳，发电效率才会达到最佳状态。世界上通用的太阳跟踪控制系统都需要根据安放点的经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太阳所在的角度，将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC、单片机或电脑软件中，也就是靠计算太阳位置以实现跟踪。采用的是电脑数据理论，需要地球经纬度地区的的数据和设定，一旦安装，就不便移动或装拆，每次移动完就必须重新设定数据和调整各个参数；原理、电路、技术、设备复杂，非专业人士不能够随便操作。河北某太阳能光伏发电企业独家研发出了具有世界领先水平、成本低廉、简单易用、不用计算各地太阳位置数据、无软件、可在移动设备上随时随地准确跟踪太阳的智能太阳跟踪系统。该系统是国内首家完全不用电脑软件的太阳空间定位跟踪仪，具有国际领先水平，能够不受地域和外部条件的限制，可以在-50℃至70℃环境温度范围内正常使用；跟踪精度可以达到±0.001°，最大限度的提高太阳跟踪精度，完美实现适时跟踪，最大限度提高太阳光能利用率。可以广泛的使用于各类设备的需要使用太阳跟踪的地方，该自动太阳跟踪仪价格实惠、性能稳定、结构合理、跟踪准确、方便易用。把加装了智能太阳跟踪仪的太阳能发电系统安装在高速行驶的汽车、火车，以及通讯应急车、特种军用汽车、军舰或轮船上，不论系统向何方行驶、如何调头、拐弯，智能太阳跟踪仪都能保证设备的要求跟踪部位正对太阳！