逆變器對電網的情意

:我是一臺光伏并網逆變器。

自打從我出生的那一天算起,我的命運便決定了,嫁給電網做一個非常傳統(tǒng)的安分守已恪守婦道好妻子。

我的工作是三從做起:當清晨第一縷陽光從東方升起,我便開始從里到外梳汝打扮自己,調整自己的相序,調整自己的電壓幅值和相位,調整自己的電流相位,和電網保持一致,跟從電網的相序,跟從電網電壓幅值和相位,跟從電網電流相位,當檢測到所有的參數都一致時,并網開關閉合,光伏組件產生的電能,經過我的調節(jié),源源不斷的送給電網。

你若不離不棄,我必生死相依,我在工作期間,時時刻刻檢測電網是不是也在工作,一旦確認電網失電,就會在幾個周期內與電網斷開,并停止運行,這就是我的防止孤島效應功能。通常有被動式或者主動式兩種檢測方法。被動式孤島效應防護:實時檢測電網電壓的幅值、頻率和相位,當電網失電時,會在電網電壓的幅值、頻率和相位參數上,產生跳變信號,通過檢測跳變信號來判斷電網是否失電;主動式孤島效應防護:通過逆變器定時產生小干擾信號, 以觀察電網是否受到影響作為判斷依據, 如脈沖電流注入法、輸出功率變化檢測法、主動頻率偏移法和滑模頻率偏移法等,當電網有電時,該擾動對電網電壓的頻率沒有任何影響,當電網失電時,該擾動將會引起電網電壓頻率發(fā)生較大變化,從而判斷電網是否失電。

經過多年的不斷探索,現在并網逆變器防孤島技術已完全成熟,在任何條件下都可以準確判斷電網是否失電,因此分布式光伏電站,是不需要再配別的任何防孤島裝置。

情比金堅,患難相助。零(低)電壓穿越功能:當電力系統(tǒng)事故或擾動,引起光伏發(fā)電站并網點電壓出現電壓暫降,在一定的電壓跌落范圍內和時間間隔內,光伏發(fā)電站能夠保證不脫網連續(xù)運行,這個功能是由逆變器來實現的。引起電壓暫降的原因如下圖所示,當某支路D出現短路故障時,電流急劇增大,這時候故障支路D中的保護裝置動作,將故障點隔離,于是電壓又恢復正常,從故障產生到檢測及斷開,需要一段時間,會導致ABCEFG各支路電壓驟然降低,形成了短暫的電壓降低。這個時候如果太陽能電站如果立刻切除,就會對電網的穩(wěn)定性產生影響,甚至其它無故障的支路也斷開,會造成大面積電網停電事故。這時候需要光伏逆變器能夠支撐一段時間(1秒內),直到電網電壓恢復正常。

零(低)電壓穿越功能適應于大型地面電站,太陽能發(fā)電全部上網,不直接提供給負載。但是在分布式光伏發(fā)電站,不需要零(低)電壓穿越功能。如圖所示,太陽能發(fā)電采用自發(fā)自用,余量上網,當負載端發(fā)生觸電、短路、接地等故障,引起支路電壓降低或者總開關QF1跳閘,這時候逆變器應該立即停止運行,防止事故進一步惡化。

在一些有沖擊性負載的工業(yè)廠房分布式光伏電站,如有大型吊車,電焊機等重型負荷啟動,也會造成電壓暫降,其特征是幅度少,非規(guī)則矩形,持續(xù)時間長,這時候逆變器會頻繁啟停,但逆變器的零(低)電壓穿越功能解決不了這個問題,需要使用帶隔離變的逆變器,或者電能質量儀AVC來解決。

總結:在分布式光伏電站中,不需要再配單獨的防孤島裝置,那是畫蛇添足,增加系統(tǒng)成本,并網逆變器有足夠的能力判斷電網是否在工作;也不需要零電壓穿越功能,那樣會雪上加霜,讓事故進一步惡化。在地面電站,則是以零電壓穿越功能優(yōu)先。

深圳古瑞瓦特新能源股份有限公司成立于2010年5月,注冊資本一億元,是一家專業(yè)提供光伏逆變器、儲能系統(tǒng)、家庭智能能源管理系統(tǒng)等新能源系統(tǒng)解決方案的國家高新技術企業(yè)。自成立至今,古瑞瓦特逆變器海外出口到歐、美、澳、亞、非、拉六大洲100多個國家及地區(qū),獲得全球客戶的認可和青睞。古瑞瓦特始終保持著中國家用逆變器市場的領先地位,一直致力于做全球最大的用戶側智慧能源方案供應商。