太陽能發(fā)電系統(tǒng)由光伏組件（方陣）、光伏并網(wǎng)逆變電源量裝置組成。光伏組件（方陣）將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電能，通過并網(wǎng)逆變電源將直流電能轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)同頻同相的交流電能饋入電網(wǎng)。可以為客戶提供直流電，或者給客戶家庭負(fù)載使用的交流電。
其中逆變器有電壓和頻率檢測功能，電網(wǎng)電壓過高、頻率異常等有電能質(zhì)量問題時(shí)，逆變器會自行停機(jī)，待電網(wǎng)恢復(fù)后光伏發(fā)電系統(tǒng)會自動恢復(fù)。
電能質(zhì)量，從嚴(yán)格意思上講，衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有電壓、頻率和波形。從普遍意義上講是指優(yōu)質(zhì)供電，包括電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、供電質(zhì)量和用電質(zhì)量。電能質(zhì)量問題可以定義為：導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差，其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、瞬時(shí)或暫態(tài)過電壓、波形畸變（諧波）、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續(xù)性等。
（1）電網(wǎng)電壓超范圍
電網(wǎng)的電壓和頻率不是恒定不變的，會隨著負(fù)載和電流的變化而變化，而逆變器的輸出電壓跟隨電網(wǎng)電壓，但是在電網(wǎng)異常時(shí)，需要逆變器停止供電。國家能源局給出的標(biāo)準(zhǔn)。
交流輸出側(cè)過電壓／欠電壓保護(hù) 逆變器交流輸出端電壓超出電網(wǎng)允許電壓范圍時(shí)，允許逆變器斷開向電網(wǎng)供電，切斷時(shí)應(yīng)發(fā)出警示信號。 |
下面兩種情況電網(wǎng)電壓會偏高
一是靠近降壓變壓器的地方，為了保證離變壓器較遠(yuǎn)的地方電壓正常，考慮到線路電壓損耗，一般都會將變壓器輸出電壓拉高。
二是光伏發(fā)電用戶側(cè)消化不了，輸送到較遠(yuǎn)的地方要提高電壓，造成逆變器輸出側(cè)電壓過高引起逆變器保護(hù)關(guān)機(jī)，這時(shí)候有三種方法：
①是加大輸出電纜線徑，因?yàn)殡娎|越租，阻抗越低；
②是移動逆變器靠近并網(wǎng)點(diǎn)，電纜越短，阻抗越低；
③是手動調(diào)整逆變器電壓范圍，但不能調(diào)得太高，超過270V有可能損壞用戶其它用電設(shè)備。
（2）電壓波動，閃變和諧波
光伏逆變器向電網(wǎng)輸送電能，電網(wǎng)質(zhì)量的好壞也會對逆變器產(chǎn)生影響。在一些機(jī)械加工廠有行車，電焊機(jī)，龍門銑床等大功率設(shè)備，和一些電弧爐工廠，設(shè)備開啟動和關(guān)斷之間，電能變化非常劇烈，電網(wǎng)來不及調(diào)整，電壓短時(shí)間在320－460之間變化，同時(shí)伴隨大量的諧波，電網(wǎng)中存在的諧波和不平衡負(fù)序分量將導(dǎo)致光伏系統(tǒng)輸出有功功率波動，且電網(wǎng)電壓畸變率越高，光伏系統(tǒng)輸出有功功率越小；也會輸出電流畸變，且電網(wǎng)電壓畸變率越高，光伏系統(tǒng)輸出電流THD越大。電力諧波分為電壓諧波和電流諧波，電壓諧波與基波的比值遠(yuǎn)比電流諧波與基波的要小。影響電壓諧波的主要因素為負(fù)載瞬間出現(xiàn)的尖峰電流，因?yàn)楣╇娋€路存在電阻值，電流流過時(shí)產(chǎn)生電壓壓降，此電阻與負(fù)載串聯(lián)，導(dǎo)致負(fù)載電壓波形有瞬間噪音波形出現(xiàn)，形成諧波電流諧波則由負(fù)荷的特性產(chǎn)生，所有的非線性負(fù)荷都能產(chǎn)生諧波電流。
光伏逆變器的MPPT功能，組件的輸入功率有多大，逆變器輸出功率就有多大，而逆變器輸出功率是則和電壓和電流有關(guān)，當(dāng)電網(wǎng)電壓劇烈波動時(shí)，逆變器調(diào)整能力有限，有可能造成光伏逆變器經(jīng)常重啟，嚴(yán)重的情況還有造成逆變器內(nèi)功率器件過壓炸機(jī)，電解電容過流爆開。在電網(wǎng)質(zhì)量較差的地方安裝光伏系統(tǒng)，需要實(shí)時(shí)監(jiān)控，還要增加電能質(zhì)量改正的設(shè)備，如有源濾波器APF靜止無功發(fā)電器SVG等，并對這些設(shè)備和電網(wǎng)的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
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