光伏电站接入区域电网影响分析_陈云锋

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1、技术与应用光伏电站接入区域电网的影响分析12陈云锋丁宁（1.云南省电力建设公司，昆明650041；2.国网智能电网研究院，北京100192）摘要光伏发电的发电量受天气及地域的影响较大，并网发电后可能会对电网安全稳定、经济运行以及电网的供电质量造成一定影响。本文以某光伏电站接入系统为例，分析了其对区域电网的影响，包括电网无功、电压分析、暂态稳定性分析和电能质量影响等问题，给出了分析计算结果和相应的结论。关键词：光伏电站；电能质量；无功；电压；稳定性AnalysisoftheInfluencesofPhotovolt

2、aicPlantIntegrationinRegionalGrid12ChenYunfengDingNing(1.YunnanElectricPowerConstructionCompany,Kunming650041;2.StateGridSmartResearchInstitute,Beijing100192)AbstractThegeneratedenergyofphotovoltaicplantismostimpactedbyimpactedbytheweatherandtheterritorial.Wh

3、entheplantcombinedtothegrid,itwillaffectthesecurity,thestability,theeconomyandthepowerqualityofthegirdalittlebit.Theinfluencesofphotovoltaicplantintegrationinregionalpowergridarestudiedinthispaper,includingreactivepower/voltageanalysis,transientstabilityandpo

4、werqualityissues,theanalysisresultsarecalculated,andthecorrespondingconclusionsareprovided.Keywords：photovoltaicplant;powerquality;reactivepower;voltage;stability近年来，中国光伏发电工程呈现出快速发展的调节能力差的能源，发电量受天气及地域的影响较趋势，大力促进以光伏发电为代表的新能源的开发大，并网发电后会对电网安全、稳定、经济运行以和利用是解决当前面临的

5、能源短缺危机和缓解环保及电网的供电质量造成一定影响，因此需在规划阶[1-2]压力的有效措施。2002年，原国家发展计划委员段进行充分详实的分析计算，以便确定有利于系统会启动了大规模的边远地区电气化“送电到乡”工程，运行的规划方案。本文以某光伏电站接入系统为例，在西部七省区共建成了721座光伏和风光互补电站，开展了对光伏电站接入对区域电网影响的专题研装机容量约1.5万kW，解决了大约130万人口的基究，以保证电网的安全稳定运行。[3]本生活用电问题。经过多年的发展，我国的太阳能1光伏电站模型发电产业已具备相当的规模

6、，技术条件已趋于成熟，太阳能利用将是我国能源变革可行的解决方案。光伏电池等效电路如图1所示。我国某地区太阳能资源丰富，省内各地区全年平均日照时数在960～2840h之间、太阳辐射总量在23620～6682MJ/m之间；全省年平均太阳能辐射总2量大于5000MJ/m的地域约占全省总面积的90%。2有59个县的年太阳总辐射在5500MJ/m以上，有2[4]12个县在6000MJ/m.a以上。由于太阳能光伏发电属于能量密度低、稳定差，图1光伏电池的等效电路542013年第2期技术与应用Iph为光生电流，其值正比于光伏电

7、池的面积和该光伏电站并网方案为：以1回110kV线路“T”入射光的光照强度；IL为光伏电池输出的负载电流；接至地区110kV线路上，线路长度约7km，导线截2U为负载两端的电压；无光照情况下，光伏电池的面选择240mm。光伏电站接入系统示意图如图3基本行为特性类似于一个普通二极管，UD表示等效所示。二极管的端电压，ID为流经二极管的电流；RL为电池的外负载电阻；电路中等效串联电阻Rs由电池的体电阻、表面电阻、电极导体电阻、电极与硅表面间接触电阻和金属导体电阻等组成；等效并联电阻Rsh由电池表面污浊和半导体晶体缺陷

8、引起的漏电流所对应的P-N结漏泄电阻和电池边缘的漏泄电阻等组成。在特定的太阳光照强度和温度下，当负载RL从0变化到无穷大时，输出电压U范围在0到Uoc之间变化，同时输出电流范围在Uoc到0之间变化，由此得到电池的输出特性曲线，如图2所示。可以看出，在一定的光照强度和温度下，光伏电池输出的电压、电流在一条曲线上移动，输出的功率P也在变化。光伏电池工作环境的多种外部因素，如光