光伏逆变器的功能
光伏逆变器不仅仅只有直交流变换功能,还有主动运转和停机功能、最大功率追踪MPPT功能、孤岛效应的检测及控制功能、电网检测及并网功能、零(低)电压穿越功能。
自动运行和停机功能
早晨日出后,太阳辐射强度逐渐增强,光伏阵列的输出功率也随之增大,在达到逆变器的工作所需输出功率后,逆变器自动开始运行。
当太阳逐渐落山,光伏阵列的输出功率编写,逆变器输出接近为0时,逆变器处于待机状态。
防孤岛效应功能
什么是孤岛效应
在光伏系统并网发电过程中,由于光伏发电系统与电力系统并网运行,当公共电网处于异常情况而停电时,如果光伏发电系统不能随之停止或者与电力系统脱开,则会继续像电力输出限量继续供电,并与本地负责链接处于独立运行状态,这种运行状态称为孤岛效应。
孤岛效应是指在电网失电的情况下,发电设备仍作为孤立电源对负载供电这-现象。孤岛效应对设备和人员安全存在重大隐患,主要体现在以下几个方面
1,当检修人员停止电网的供电,并对电力系统线路和设备进行检修时,如果并网太阳能发电系统仍继续供电,就可造成人员伤亡事故。
2,当因电网故障造成停电时,若并网逆变器仍工作,则一旦电网恢复供电电网电压、并网逆变器的输出电压在相位上就可能有较大差异,会在瞬间产生很大的冲击电流,从而损坏设备。
3,若负载容量与并网逆变器容量不匹配,则会造成对正弦波逆变器的损坏。
4,孤岛效应状态下的光伏发电系统脱离了电力管理部门的监控,这种运行方式在电力管理部门看来是不可控和高隐患的操作 。
防孤岛效应的工作方式
当电网失压时,防孤岛效应保护应在2s内动作,将光伏系统与电网断开。逆变器可采用两种“孤岛效应”检测方法,包括被动式和主动式两种。被动式检测方法指实时检测电网电压的幅值、频率和相位,当电网失电时,会在电网电压的幅值、频率和相位参数上产生跳变信号,通过检测跳变信号来判断电网是否失电。主动式检测方法指对电网参数产生小干扰信号,通过检测反馈信号来判断电网是否失电。其中一种方法就是通过测量逆变器输出的谐波电流在并网点所产生的谐波电压值,计算电网阻抗来进行判断,当电网失电时,会在电网阻抗参数上发生较大变化,从而判断是否出现了电网失电情况。
电压自动调整功能
电压自动调整功能对于并网光伏发电系统,存在电能输出到公共电网的情况,有时会导致受电点的电压升高,超出电力公司的规定运行范围。为了避免这些问题,应设置电压自动调整功能。
最大功率点跟踪(MPPT)控制功能
太阳能电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳能电池组件温度而变化的。另外,由于太阳能电池组件具有电压随电流增大而下降的特性,因此存在能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变化着的,显然最佳工作点也是在变化的相对于这些变化,始终让太阳能电池组件的工作点处于最大功率点,系统始终从太阳能电池组件获取最大功率输出,这种控制就是最大功率点跟踪( MPPT )控制。太阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是包括了最大功率点跟踪这一功能 。
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