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浅谈组串式逆变器历史及认识误区

2014-07-21 11:53来源:世纪新能源网关键词:组串式逆变器集中式逆变器光伏逆变器收藏点赞

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5)误区五,多台组串式逆变器相互干扰会导致孤岛无法保护

孤岛是指当电网因当电网因故障、事故、自然因素或停电维修等原因而跳脱中断供电时,光伏并网逆变器未能即时检测出停电状态而将自身切离市电网络,仍继续向电网输送一定比例的电能,由太阳能并网发电系统和周围的负载形成的一个电力公司无法掌握的自给供电孤岛。从定义中可以看出,并网光伏逆变器形成孤岛的条件有以下2个:逆变器系统与电网脱离;逆变器输出功率与本地负载匹配,导致输出电压持续维持输出,从而形成供电孤岛运行。

逆变器的防孤岛保护方案分为主动式防孤岛保护方案和被动式防孤岛保护方案。被动式方案通过检测逆变器交流输出端电压或频率的异常来检测孤岛效应,这种方案中,各台逆变器对电网进行检测,多台逆变器之间是不会产生相互干扰的。主动式方案通过有意地引入扰动信号来监控系统中电压、频率以及阻抗的相应变化,以确定电网的存在与否。主动式防孤岛效应保护方案主要有频率偏移、电流脉冲注入引起的阻抗变动、电力线载波通讯等。在主动式孤岛的方案中,如果一个并网单元中存在不同厂家的逆变器,是可能存在扰动信号方向不一致导致主动孤岛方案受到影响的现象。

标准认证的过程中,反孤岛的测试非常严格,测试机构专门构造了谐振频率为50Hz的LC谐振网络对孤岛进行测试,确保逆变器的在这些极端的情况下都能够进行孤岛保护,逆变器为了满足标准的要求,光靠被动式反孤岛还不够,必须增加主动式的反孤岛方案。而在现实的并网中,谐振频率正好50Hz的LC谐振网络几乎不可能碰到,逆变器通过电压和频率检测等被动反孤岛手段就可以达到保护的目的。荷兰有研究机构发布报告表明,虽然欧洲有大量的电站都采用组串式逆变器,并且不同厂家的逆变器之间的主动孤岛方案可能都不一致,但仅靠被动孤岛方案就能够实现保护,而被动孤岛方案是不会相互干扰的,所以实际电站中没有因为孤岛而出现问题的案例。

四、总结

随着我国光伏电站的装机容量越来越大,发电量和可维护性将成为电站设计的考虑重要因素。组串式逆变器技术成熟,设计灵活,维护方便,适应性强,不仅能够用于分布式的屋顶电站,而且在大型地面电站中也将得到广泛的应用。可以预见,在未来的一段时间内,组串式逆变器我国的光伏电站中将占据越来越重要的地位。(山西电力勘测设计院 王艳国)

原标题:浅谈组串式光伏逆变器的历史及认识的误区
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