光伏发电并网逆变器建模及电能质量评估

鉴于光伏发电并网逆变器的建模对于光伏大规模接入、保障系统稳定运行具有重要意义,提出了系统仿真方案,利用Hammerstein-Wiener(HW)非线性模型对光伏并网逆变器的运行进行仿真。通过试验获得直流逆变器电压电流波形、交流逆变器电压电流波形、电压公共耦合点、电网和负荷电流;利用编程确定各种模拟波形并搜索与实际波形相比最准确的模型,同时将该方法运用到电能质量分析中,进而完成对系统的分析和建模。模拟结果表明,该模型效果较好,可以为系统规划、防止系统故障和改善电能质量等方面提供理论依据。     

新能源发电与电能质量问题浅析

介绍了新能源发电的发展情况,结合大型并网风力发电场和太阳能光伏发电场的特点,分析了风力发电和太阳能光伏发电对电能质量的影响。同时探讨了不同的电能质量指标恶化所造成的危害情况。     

光伏接入对配电网电能质量的影响及 最大接入容量分析

摘要： 利用DIgSILENT/PowerFactory仿真软件,搭建了某地区10 kV配电网典型接线模型,从电压偏差、电压波动、三相电压不平衡和谐波畸变等方面分析了分布式光伏接入对该地区配电网电能质量的影响。针对不同的典型接线形式,以电能质量为约束计算了配电网的分布式光伏的最大接入容量。结果表明,分布式光伏在馈线末端接入时,对电能质量的影响最大;电能质量满足要求时,各类型配电网所允许接入的最大光伏容量为负荷的35%~50%,主要制约因素为电压偏差。     

不同控制策略影响下光伏发电电能质量特性研究

随着光伏发电的广泛接入,光伏发电出力的随机性和间歇性给电网电能质量带来一定影响。在分析光伏逆变器常用PQ和V/f控制策略基础上,构建了光伏电池及其逆变器控制策略模型,分析了光伏在PQ和V/f控制下的电能质量变化状况,从而得到光伏相应电能质量指标特性。结果表明,光伏并网且PQ控制时,主要是电流谐波等电流质量问题;孤岛且V/f控制时,主要是电压波动等电压质量问题。研究结果可为光伏运行和电能质量监测等提供依据。     

基于MEA-Elman神经网络的光伏发电功率短期预测

摘要： 为进一步提高光伏发电功率预测的准确度,从而将思维进化算法（MEA）和Elman神经网络相结合,通过MEA优化Elman神经网络权值和阈值,克服了Elman神经网络易陷入局部最优等缺陷。根据光伏发电系统的历史发电数据和气象数据,建立MEA-Elman神经网络预测模型并对其测试。结果表明,与原有光伏预测模型比较,该预测模型能够有效提高光伏预测的有效性和精确性。     

微型光伏发电系统并网电能优化控制方案

以微型光伏并网发电系统为研究对象,基于最小二乘支持向量机建立了光伏并网发电系统电能预测LS-SVM模型。在此基础上,以减少用户从电网获取电能,提高光伏电能利用率为目标,针对需求侧负荷用电管理,提出一种电能优化控制方案。通过实例计算分析显示,该方案可使用户从配电网获取电能减少10.36%,平均日减少碳排放量约618.8 kg,在保证光伏电能就地有效利用的同时,有效地提高了系统节能减排能力。     

光伏发电功率短期预测方法研究

煤炭、石油、天然气等不可再生能源的使用,严重降低了空气质量,光伏并网由于可再生、无污染以及资源丰富的特点受到了社会各界人士的喜爱,但是光伏并网发电系统会从许多的不同层面影响电网的电能质量。本文重点分析了分布式光伏发电并网系统,对低压配电网的数学模型进行推导,并且从电路基本理论角度分析光伏配电电源对配电网电能质量产生的作用,发现配电网电压波动与光伏电源容量和短路容量密切相关。     

风光互补发电系统电能质量特性分析

为了解风光互补发电系统电能质量特性,构建了风光互补发电系统出力和控制仿真模型,提取仿真运行中的电压、电流数据,并在孤岛和并网运行方式下分析了电网电能质量的变化特性,进而提出了一套面向风光互补发电系统的电能质量分析指标体系,可为风光互补发电系统运行优化及电能质量治理提供合理建议。     

基于阶跃响应的光伏发电最大功率点检测

为提高光伏发电最大功率点检测精度,结合阶跃响应开展对其检测方法的设计研究.通过构建光功率捕获数学模型、基于阶跃响应的模型线性化处理、最大功率点实时检测与跟踪,提出一种全新的检测方法.通过实验证明,新的检测方法与基于变步长扰动观测法的检测方法相比,检测结果更加符合实际情况,检测精度得到明显提高.     

分布式光伏接入用户侧对功率因数的影响

为提高电能使用效率,保证电网正常稳定运行,高压电力用户需进行功率因数考核.通过理论分析光伏并网后用户负载中有功和无功情况,发现在用户负载用电量较小时,光伏发电会向电网倒送有功,导致计量电表功率因数降低.为此提出了智能型混合滤波补偿方案,将装置安装在用户用电负荷端,可为企业对发电并网用户设备配置提供参考.     

分布式光伏电站接入电网电能质量评估计算

光伏电站接入配电网后,在改变电网原有拓扑结构和潮流方向的同时,其电能输出特性直接影响到电网的电能质量。为保障现有电网的安全稳定,更好利用太阳能,在光伏电站接入系统前的设计阶段需对光伏发电接入系统进行电能质量评估。结合实际工程案例,以某MW级分布式光伏电站为研究对象,根据分布式光伏电站接入电网时的电能质量要求,基于Matlab/Simulink仿真平台进行建模,对并网电能质量进行评估计算,并进行相应的分析。计算结果表明：该分布式光伏电站接入点符合电能质量要求,允许接入系统。     

风力发电并入微网电能质量分析与检测

风力发电并网引发的电能质量问题不仅是限制风电机组装机规模的重要因素,而且对微网的安全稳定运行产生了很大的影响,因此有必要对风力发电并网引发的电能质量问题进行深入的分析,而分析的前提就是对其进行准确的检测。首先简要介绍微网的定义,并在此基础上给出风力发电机并入微网的结构示意图,其次对风力发电并网引发的电压波动与闪变、谐波以及电压偏差的机理进行分析,得出引发这些电能质量问题的根本原因。最后针对风力发电并网引发的电压偏差现象,提出采用Hilbert-Huang变换的方法对其进行检测。仿真测试结果表明了该方法的有效性。     

光伏发电制冷系统的经济性分析

为了给用户在安装光伏发电制冷系统时提供理论依据,对光伏发电制冷系统成本回收问题进行研究.以北京东燕郊地区为例,对办公楼的空调系统进行改造,采用太阳能光伏空凋制冷系统,即太阳能电池将太阳能转换为电能,再利用电能驱动传统的冷水机来制冷.通过计算得到冷水机的制冷量、光伏组件的串并联数和逆变器的型号等.结合国家对光伏应用的补贴政策和北京市地区的补贴政策,讨论系统的回收期.结果 表明采用光伏空调制冷系统在有国家补贴的情况下,前5年每年得到国家补贴为20 571.84元,5年以后每年的补贴为12 000.24元,投资回收期为12年,具有经济性和环保性.     

光伏发电制冷系统的经济性分析

为了给用户在安装光伏发电制冷系统时提供理论依据,对光伏发电制冷系统成本回收问题进行研究.以北京东燕郊地区为例,对办公楼的空调系统进行改造,采用太阳能光伏空凋制冷系统,即太阳能电池将太阳能转换为电能,再利用电能驱动传统的冷水机来制冷.通过计算得到冷水机的制冷量、光伏组件的串并联数和逆变器的型号等.结合国家对光伏应用的补贴政策和北京市地区的补贴政策,讨论系统的回收期.结果 表明采用光伏空调制冷系统在有国家补贴的情况下,前5年每年得到国家补贴为20 571.84元,5年以后每年的补贴为12 000.24元,投资回收期为12年,具有经济性和环保性.     

光伏电站输出功率影响因素分析

光伏发电系统的发电量取决于太阳辐照强度和温度等因素,其输出功率的变化具有间歇性和不可控性,大规模的光伏并网应用将对大电网的稳定运行造成冲击。光储联合应用将有助于降低光伏电源的负面影响,为了协调配置光伏系统与储能系统,需要深入了解光伏发电系统的输出特性。首先分析了大规模光伏发电系统并网应用对电网带来的影响,进而介绍了光伏发电原理和影响光伏组件输出的因素;然后依托某100 kWp光伏电站的实际历史运行数据,基于统计学方法,从气象因素如日类型、太阳辐射强度和温度等影响光伏出力的角度,对光伏发电系统的输出特性作了定性、定量的分析,从而归纳了光伏输出特性,最后据此提出了光伏电站输出功率的评价指标。     

提高并网光伏发电效率分析与建议

并网光伏发电效率是评价光伏电站优劣的关键技术指标。通过对并网光伏发电效率进行讨论,给出并网光伏发电效率的定义,分析光伏组件、组件安装、灰尘和遮挡、逆变器效率、系统结构和环境温度等因素对效率的影响,探讨如何对比不同地区的光伏电站效率问题,提出提高光伏发电效率的措施,最后讨论如何通过系统集成提高光伏发电效率。