分布式光伏发电柔性并网接口设备研究

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1、第38卷第4期华电技术V01．38No．42016年4月HuadianTechnologyApr．2016分布式光伏发电柔性并网接口设备研究王珊丹，申仲涛(1．中电普瑞科技有限公司，北京102200；2．北京劳动保障职业学院机电工程系，北京100029)摘要：分布式光伏发电柔性并网接口设备集成了继电保护、测控、电能质量控制、远动、谐波治理等功能，用于分布式光伏发电系统与电网的连接，实现对分布式光伏发电的统一管理，是分布式光伏发电实现“即插即用”的重要技术手段。介绍了分布式光伏发电柔性并网接口设备的具体研究内容，提出了主控机箱+分控模块的方式，解决了分布式发电单元低功率运行时谐波大的问题，且

2、接口处实现了防孤岛功能。关键词：分布式光伏发电；柔性并网接口设备；主控机箱；分控模块中图分类号：TM615文献标志码：B文章编号：1674—1951(2016)o4一o068一O3质量采集、继电保护、电压调节、潮流控制、谐波检测0引言治理等方法，研究开发实用、技术融合型的并网接口近年来，分布式光伏发电凭借其容量小、接入电设备，解决分布式光伏发电接人电网难的实际问题。压等级低、近负荷侧、配置灵活等优势，已广泛应用1主要研究内容于工业厂房、公共建筑、居民屋顶以及地面建设。作为太阳能发电的重要应用方式，分布式光伏发电围绕计量、电能质量控制、保护、测控、监控、远能够充分利用太阳能辐射范围广的特点，

3、避免集中动、谐波治理、通信一体化并网接口设备实用化过程建设的场地限制因素，尤其面对我国中东部地区人中所要解决的关键技术问题开展相关研究，具体研口居住密集的现实条件，其大范围应用前景极为究内容如下。广阔一。1．1柔性并网接口设备的概念、特点为支持分布式光伏发电发展，国家相继出台一分布式光伏并网接口设备是随着国家分布式光系列政策。2010年12月，国家财政部、科技部、住伏发电容量迅速增加而诞生的新生儿，国家电网公房和城乡建设部、国家能源局四部门联合召开会议，司的分布式光伏发电并网接口装置技术规范的初稿主题为“加快推进国内光伏发电规模化应用”，在采刚刚发布。分布式电源怎么才能并人电网而无任何取特

4、许权招标支持光资源丰富地区建设大型荒漠电冲击，接口设备如何很好地控制分布式电源并入电站的同时，运用财政补贴方式，加大金太阳和太阳能网而对电网无任何冲击，柔性并网接口设备是亟须光电建筑应用示范工程的实施力度。研究的内容。但是，分布式光伏发电仍面临接入方式不一、接1．2并网接口设备整体方案研究人电压低、运营模式复杂、发展初期相关政策不完根据并网接口设备的需求，明确并网接口设备善、管理不规范、标准不配套等问题，给电网安全、稳在分布式光伏发电中的配置方案，制订并网接口设定运行带来了隐患J。备的整体方案，具体包括以下内容。分布式光伏发电接人电网存在众多问题，无法(1)研究380V／10kV分布式光伏

5、发电的典型充分发挥分布式发电规模小、效率高、效益好的设计方案，分析其计量、电能质量采集、保护、测控、优势。监控、通信等方面的技术要求和典型配置。国家电网公司在2013年编制了《分布式光伏发(2)系统分析分布式光伏发电自身运行管理中电并网接口装置技术要求》，对分布式光伏发电并存在的问题，重点研究分布式光伏发电对并网点开网接口装置的功能、性能、安全性、电磁兼容性及试关、电能质量等的监控方式，提出分布式光伏发电并验做出了基本要求，但是内容相对简单，功能不完网接口设备对分布式光伏发电运行管理的实现善，而且只对l0kV等级并网装置提出了要求¨。方法。通过开展分布式光伏发电并网柔性接口装置的研(3)研

6、究不同容量、不同电压等级的分布式光究，可掌握分布式光伏发电接入配电网的计量、电能伏发电系统内外的通信模式，确定最佳的通信方案和模式，为并网接口设备的通信功能和模块设计提收稿日期：2015—10—10；修回日期：2016—04一l9供指导和依据；与配网调度系统之间的通信，重点研第4期王珊丹，等：分布式光伏发电柔性并网接口设备研究·69·究有线通信和无线通信的方案及可实施性，最终确等的控制策略；同时，在分布式电源自适应调节的基定集计量、电能质量采集、保护、测控、通信、监控于础上，研究并网接口设备对配网调度机构的调度指一体的并网接口设备整体方案¨。令进行控制与监测，根据分布式光伏发电当前的运分布

7、式光伏发电柔性并网接口设备组网方式如行状态与可调容量，合理执行配网的调度指令等的图1所示。运行控制。调度中心人机界面1．6基于主控机箱和分控模块运行模式的群控消谐算法研究当早晨、傍晚或光照不足时，分布式光伏并网逆变器输出功率低，输出电流小，造成逆变器输出的谐波成倍增加，导致分布式光伏发电所在区域谐波超RS485标，严重影响电能质量及负荷。为了解决这一问电力载波以太网题，提出了主控机箱和分控模块协调运行的并网接口装置群控消