大型光伏电站中逆变器和控制设备的技术发展方向(1)

《大型光伏电站中逆变器和控制设备的技术发展方向(1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、赵为2009.10大型光伏电站中逆变器和控制设备的技术发展方向1大型光伏电站的系统构成2逆变器常见拓扑结构和发展方向3逆变器的转换效率4逆变器的保护功能5逆变器并网电流谐波6电磁兼容技术7最大功率点跟踪(MPPT)8电网锁相技术9孤岛效应检测技术10光伏电站的群控、监控及调度技术11大规模应用的技术发展方向目录1大型光伏电站的系统构成2逆变器常见拓扑结构和发展方向3逆变器的转换效率4逆变器的保护功能5逆变器并网电流谐波6电磁兼容技术7最大功率点跟踪(MPPT)8电网锁相技术9孤岛效应检测技术10光伏电站的群控、监控及调度技术11大规模应用的技术发展方向目录太阳电池交直流电缆阵列汇流箱太阳

2、电池阵列支架（固定或自动跟踪）交、直流配电系统大型并网逆变器电网接入系统（升压变压器、交流断路器、计量、无功补偿、继电保护等）监测、计量、数采设备、防雷系统（气象监测、数据采集及传输等）1大型光伏电站组成光伏电站的每一组成部分都需要精心设计；系统性能优劣的关键指标是生命周期内总的发电量；逆变器是其中进行能量转换的关键设备，其效率指标等电气性能参数，将直接影响到系统的发电量。1大型光伏电站组成1大型光伏电站的系统构成2逆变器常见拓扑结构和发展方向3逆变器的转换效率4逆变器的保护功能5逆变器并网电流谐波6电磁兼容技术7最大功率点跟踪(MPPT)8电网锁相技术9孤岛效应检测技术10光伏电站的群

3、控、监控及调度技术11大规模应用的技术发展方向目录采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器1常见大功率并网逆变器的拓扑结构无变压器隔离的大功率三相并网逆变器（输出电压可以从270V~400V）1常见大功率并网逆变器的拓扑结构两台低压输出逆变器接中压变压器整体解决方案1常见大功率并网逆变器的拓扑结构多个功率模块并联1常见大功率并网逆变器的拓扑结构三电平及多电平方案2逆变器拓扑发展方向多重叠加技术10MW系统2逆变器拓扑发展方向共用变压器解决方案优化直流母线电压、升压变压器配置和变比，避免重复升压，提高系统效率优先考虑当地用电负荷，避免过多电能的远距离传送难点是光伏系统的发电量计量必须在低

4、压侧。2逆变器拓扑发展方向轻型直流输电2逆变器拓扑发展方向1大型光伏电站的系统构成2逆变器常见拓扑结构和发展方向3逆变器的转换效率4逆变器的保护功能5逆变器并网电流谐波6电磁兼容技术7最大功率点跟踪(MPPT)8电网锁相技术9孤岛效应检测技术10光伏电站的群控、监控及调度技术11大规模应用的技术发展方向目录转换效率是光伏并网逆变器中最重要的技术指标之一：光伏并网逆变器中常用的效率概念：最大效率ηmax：逆变器所能达到的最大效率欧洲效率ηeuro：按照在不同功率点的效率根据加权公式计算加州效率ηcec：考虑直流电压对效率的影响，再次平均MPPT效率ηmppt：反应逆变器最大功率点跟踪的精度

5、目前，先进水平：ηmax>98%ηeuro>97.5%(不含变压器)ηmax>96.5%ηeuro>96%(含变压器)1转换效率的概念如何提高效率：拓扑结构（boost，单级，三电平）器件：功率器件，变压器，电抗主功率器件开关频率控制算法，调制方式，死区其他细节：辅助开关电源，风扇，散热器等2提高效率的方法SG100K3的效率：最大效率ηmax：97.0%欧洲效率ηeuro：96.4%SG500KTL的效率：最大效率ηmax：98.7%欧洲效率ηeuro：98.5%最大效率ηmax：97.1%欧洲效率ηeuro：96.5%SG250K3的效率：3Sungrow产品效率1大型光伏电站的系统

6、构成2逆变器常见拓扑结构和发展方向3逆变器的转换效率4逆变器的保护功能5逆变器并网电流谐波6电磁兼容技术7最大功率点跟踪(MPPT)8电网锁相技术9孤岛效应检测技术10光伏电站的群控、监控及调度技术11大规模应用的技术发展方向目录保护类型：电网电压过欠压电网电压过欠频交流输出短路保护孤岛效应保护逆变器过热保护直流极性反接保护直流过压保护逆变器过载保护逆变器对地漏电保护逆变器内部自检保护（防雷器损坏，接触器故障，变压器过热，A/D通道损坏，IGBT损坏等等）1.逆变器基本保护功能保护类型：低电压穿越（LVRT）输出直流分量超标保护输出电流谐波超标保护三相电网不平衡保护2.逆变器增强的保护功

7、能在电网电压出现异常跌落时，常常需要并网逆变器此时不能立即脱网，而是需要继续工作，起到支撑电网的作用。当并网点电压在图中电压轮廓线及以上区域内时，逆变器需要保持并网运行。轮廓线以下，逆变器停止向电网送电。LVRT需要考虑：LVRT与反孤岛效应保护的矛盾，如何协调；3.低电压穿越（LVRT）参考试验波形3.低电压穿越（LVRT）防逆流保护主要应用于低压侧并网发电系统。如果要求不能向中压电网反向送电，则需要智能的防逆流保护系统4.特殊保