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好产品与克服方案范文/PRODUCT AND SOLUTIONS

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完成预案
中央空调光高压力技术性无功赔偿标准安装在光伏太阳能带发电场中的技术应用
发布时间:2020-04-14 作者:乐鱼真人娱乐

1前言

随着全球经济的发展,光伏发电在内的新能源的开发和利用是解决当前面临的能源短缺危机和缓解环保压力的有效措施。大型光伏电站以及屋顶并网光伏电站是太阳能利用的重要发展趋势。光伏发电的迅速发展也给电力系统带来了许多新问题,无功电压问题就是较为重要的问题之一。光伏发电系统本身光照强度、温度变化等都会引起并网点电压波动。其中大型光伏电站的接入,将对电网的安全稳定运行产生深刻影响,特别是在电网故障时光伏电站的突然脱网会进一步恶化电网运行状态,带来更加严重的后果。随着更多、更大的光伏电站投入运行,光伏电站的突然脱网等技术问题也会越来越突出。
2光伏电站需要解决的关键问题

当太阳能太阳能发电太阳能发电厂渗入率较高或推进力减少时,输电多发生问题使得太阳能太阳能发电太阳能发电厂脱扣,因此问题完全恢复后太阳能太阳能发电太阳能发电厂重复并网需求日期,再此期間使得的电率缺额将促使毗邻的太阳能太阳能发电太阳能发电厂脱扣,进而使得大总面积停气,危害输电安全性不稳执行。

因此,要解决目前光伏电站实现低电压穿越的重要性。控制大型光伏电站低电压穿越问题,保障光伏电站接入后电网的安全稳定运行。然而,目前国内外的光伏电站无功输出,几乎不具有低电压穿越的能力。制约光伏电站低电压穿越的瓶颈是逆变器交流侧输出电流的大小,若超过额定电流过大,则会损害电力电子器件。因此采用在光伏电站母线上安装SVG等装置以补偿光伏系统的无功需求,在电网故障时能保持并网运行,并向电网输出一定的无功功率以支撑并网点电压,减少了因光伏电站的突然脱网给电网带来的不利影响。
3加装SVG的必要性

静止无功发生器(SVG)则可以快速平滑调节无功补偿功率的大小,提供动态的电压支撑,改善系统的运行性能。将SVG安装在光伏电站的出口,根据光伏电站接入点电压的偏差量来控制SVG补偿的无功功率,能够稳定光伏电站节点电压,降低功率波动对电网电压的影响。在系统发生短路故障情况下,SVG的动态无功调节能力可以加快故障切除后光伏电站内部和接入点电压的恢复过程;在变化情况下,SVG可以使光伏电站电压的波动明显降低,对光伏电站设备安全运行和稳定电能质量均有很好的作用。
静止无功发生器(SVG)可以快速平滑调节无功补偿功率的大小,提供动态的电压支撑,改善系统的运行性能。

在系统发生短路故障情况下,SVG的动态无功调节能力可以加快故障切除后内部工况的恢复过程;在负载变化情况下,SVG可以使变电站的电压波动明显降低,对工艺设备及变电站安全运行和稳定电能质量均有很好的作用。
4项目概况

国电长丰朱巷镇三里河里库40MWp渔光互替太阳光能电站电站场,拟采办多晶硅255Wp太阳光能电站模块79200*2块,总余量为40.392MW,太阳光能板阵列共分1980*2块,按20块其中一个组串,总计3960*二个组串;64台并网升压器、32台1250kva电压器。建设好项目投运后,年峰值电站量4400万干瓦时。本建设好项目的成立 投运可在千万能力调涨整偏远地区现政府电量制造业结构设计,完成偏远地区现政府现政府的低能耗减少排放神器任务;加强员工的生活方式产品品质,与此同时该建设好项目有利于本区域市场经济的可一直壮大。

为了提高电网电压的稳定性,降低大型光伏电站对电力系统的冲击,要求大型光伏电站必须具备一定的低电压穿越能力。如果单纯依靠光伏变流器本身的功能,大型光伏电站的低电压穿越能力较弱,根据《光伏电站接入电网技术规定》Q/GDW 617-2011要求“大中型光伏电站应配置无功电压控制系统,具备无功功率及电压控制能力。根据电力调度部门指令,光伏电站自动调节器发出(或吸收)无功功率,控制光伏电站并网点电压在正常运行范围内,其调节速度和控制精度应能满足电力系统电压调节的要求。低电压穿越过程中光伏电站宜提供动态无功支持。”《GB/T29321-2012光伏发电站无功补偿技术规范》中5.2条款要求,“光伏电站无功补偿装置应能够跟踪光伏电站处理的波动及系统电压控制要求,并快速响应。动态无功响应时间应不大于30ms。”该光伏电站业主通过招标方式,选择了乐鱼真人娱乐 电子科技股份有限公司生产的FGSVG-C9.0/35T型高压动态无功补偿和谐波治理装置,配置在光伏发电现场,用于电网无功补偿和谐波治理,设备一次成功投运,达到了预期目的。
5 乐鱼真人娱乐 FGSVG-C9.0/35T高压动态无功补偿
5.1  FGSVG装置技术优势

FGSVG系列产品采用现代电力电子、自动化、微电子及网络通讯等技术,采用先进的瞬时无功功率理论和基于同步坐标变换的功率解耦算法,以设定的无功性质及大小、功率因数、电网电压为控制目标运行,动态的跟踪电网电能质量变化调节无功输出,并能实现曲线设定运行,提升电网质量。FGSVG系列产品是基于电压型PWM变流器的补偿装置实现了无功补偿方式质的飞跃。它不再采用大容量的电容、电感器件,而是通过电力电子器件的高频开关实现无功能量的变换。易操作、高性能、高可靠性的FGSVG系列产品为满足用户对提高输配电电网的功率因数、治理谐波、补偿负序电流的迫切需求做出相应设计,具有以下特点:
●   模块化设计,安装、调试、设定简便。
●   动态响应速度快,响应时间≤5ms。
●   在补偿容量足够的前提下,输出电流谐波(THD)≤3%。
●   多种运行模式极大的满足用户需求,运行模式有:恒装置无功功率模式、恒考核点无功功率模式、恒考核点功率因数模式、恒考核点电压模式、负载补偿模式,目标值可实时更改。
●   实时跟踪负荷变化,动态连续平滑补偿无功功率,提高系统功率因数,实时治理谐波,补偿负序电流,提高电网供电质量。
●   抑制电压闪变,改善电压质量,稳定系统电压。
●   FGSVG电路参数精心设计,发热量小,效率高,运行成本低。
●   设备结构紧凑,占地面积小。
●   主电路采用IGBT组成的H桥功率单元链式串联结构,每相由多个相同功率单元组成,整机输出由PWM波形叠加而成的阶梯波,逼近正弦,经输出电抗滤波后正弦度良好。
●   自动调整载波频率,自适应环境和功率变化。
●小于0.2A的补偿精度。
●   FGSVG采用冗余性设计和模块化设计,满足系统高可靠性的需求。
●   功率电路模块化设计,维护简单,互换性好。
●   保护功能齐全,具有过压、欠压、过流、单元过热、不均压等保护,并能实现故障瞬间的波形录制,便于确定故障点,易维护,运行可靠性高。
●   人机界面设计采用windows系统的操作模式,功能菜单以及各种功能按键均按照电脑的操作习惯设计。界面友好显示,对外通讯提供了RS485等接口,采用标准Modbus通讯协议。除具有实时数字量及模拟量的显示、运行历史事件记录、历史曲线记录查询、单元状态监控、系统信息查询、历史故障查询等功能外,还具有送电后系统自检、一键开停机、分时控制、示波器(AD通道强制录波)、故障瞬间电压/电流波形记录等特色功能。
●   FGSVG设计包含与FC配合使用的接口,实现定补和动补的有效结合,为用户提供更经济,更灵活的补偿方案。具有4组FC接口控制功能,在控制上可以根据实际情况设置4组FC支路的投切顺序,并实时监测FC的故障状态,实现了SVG+FC系统的智能控制。
●   投切时无暂态冲击,无合闸涌流,无电弧重燃,无需放电即可再投。
●   采用美国TI和ALTERA公司的优质DSP芯片和FPGA芯片,实现了3核控制技术,其中3片DSP芯片分别处理对外通讯,主控计算,功率单元控制,三片FPGA配合DSP实现大量的数据处理和数据交换,基于这种构架的产品,整机响应速度达到了容性功率到感性功率突变时间只需要3.7ms。
●   与系统连接时,不需要考虑交流系统相序,连接方便。
●   可并联安装,极易扩展容量。并机运行使用光纤通讯,通讯速度快,能够完好的满足实时补偿的要求。整机扩容简单易行,特别是改造现场和未生产现场,若SVG投运后发现功率不能满足生产要求,可以随意扩容,不需要将设备完全拆除,只需要更换功率单元即可实现增容,另外在一个现场若有多台设备,可以十分方便的实现以太网组网,或通过高速光纤实现主从控制。

5.2程序组成FGSVG型号类产品的主电路系统选取了链式拓补型式,方案化的型式规划,选取了星型接连,星型接法的型式示图图右图1如图。


 

图1 FGSVG电气成套设备构造示图图抑制柜与输出工作最大功率柜表现可以通过光纤线来底部隔离霜抑制,满足了高下压的稳定底部隔离霜。FGSVG物料物料机器设备对结构特征上得出了有效的问题解决除理,使服务保障更简便。抑制柜来了严谨的抗打扰除理,服务保障抑制机器设备不易受到直流电主回路开关的不良影响。输出工作最大功率单元测试卷的可以改善因此输出工作最大功率柜占地赔偿范围更小,有效节约开支了使用者机器设备环境,降低了创业。

FGSVG系列产品主要分为三部分:控制柜、功率柜、电抗器柜。其中功率柜实现了统一设计,方便产品的扩展及稳定性。各电压等级的装置由控制柜、功率柜及电抗器柜(或空心电抗)组成。
5.2.1  控制柜

主漏电控制开关位置由隔开控制开关QS1,短路器QF,加载功率电阻R及程序检侧器材等众多位置构成的,如下图如图所示2如图所示。



图2 控制柜中主回路图

自主研发的主控箱系标准机箱,通过了GB/T17626系列国标要求的严格EMC(电磁兼容性)认证,又通过温度冲击及振动试验的处理,具有较高的可靠性。
主控箱中控制核心由高速32位数字信号处理器DSP、大规模可编程逻辑器件CPLD/FPGA协同运算来实现。精心设计的算法可以保证FGSVG达到较优的运行性能。控制器采用大规模集成电路和表面焊接技术,使系统具有极高的可靠性。采用国际知名品牌西门子PLC,增强了系统的灵活性。

人性化操作界面如图3所示,柜门上安放紧急停止按钮,方便用户在紧急情况下操作。选用知名品牌威纶通HMI,采用世界先进的仪器设备,运用标准化作业程序执行管制,与国际标准同步,保证了其金牌品质。
5.2.2  功率柜

效率柜最主要的由效率象限结构,结构了FGSVG无功补赏的主体性。效率象限分三相电使用,象限传输弧形淡入淡出成一整台机器的传输弧形。每一位效率象限都必须全都的传输感应电流、1/20的相电压值、1/60的传输效率。象限摸块运作是会制造环节热能,由柜顶或后柜门方案的罗茨风机被迫热量散发。电流电阻用心建议选用知名度高口碑好企业品牌的贴膜电阻,用金属件化聚丙稀贴膜(德创使普PHD型耐低温聚丙稀基膜),为物料安全性打造了有利维护。每次工作效率象限均有着建立完善的维护功能模块(过流、过压、过温、能够启用不正常、通迅网不正常等),管理器与工作效率象限范围内分为光纤宽带通迅网技术水平,非油田一些和油田一些完全性准确隔绝,整体有着较大的平安性,另外有着特好的抗磁感应抑制性能指标。功效单位测试规划上仍然同一,引擎化的规划规划,使用功效单位测试也可以多个对换,单位测试的外面接口类型就只有两人或十二个輸出接线端子及两人金属接口,这使用保护和检修保养更轻松。每一单位测试利用IGBT逆变桥把握正弦函数PWM把握,可求到如3随时的单位测试輸出波形图。


 
图3单元输出波形

象限链接代码后三相电源互相开展星型无线相连并凭借电抗对接农电,凭借对任何象限的PWM正弦交流电弧形的附加,可求到直逼正弦交流电的梯阶PWM正弦交流电弧形,下图4下图为星型无线相连的二相正弦交流电弧形。


 
图4单元输出叠加后的波形图

FGSVG系列产品采用了先进的数字化标准载波移相技术,它的特点是单元输出的基波相叠加、谐波彼此相抵消,串联后又经过输出电抗器滤波,总输出波形正弦度好,dv/dt小,谐波成分含量小,可减少对电缆的绝缘损坏,在输出侧无需再增加输出滤波器。
5.2.3  电抗器柜

FGSVG系列产品通过电抗器L接入电网,电流波形正弦度更好。电抗器平波的同时,也抑制了SVG的谐波使其输出的电流谐波符合国家标准。电抗器柜的单独设计利于用户对空间的更高使用率,极大程度的缓解了空间对该设备的使用限制,一定程度上减少了用户对设备间的投资,节省了开支。
6长丰朱巷镇三里河水库40MWp光伏发电场SVG运行情况

本工程项目总安装系统功率为40MWp,共装設置630kW并网升压器64台,并网升压器讨论伤害电压电流为0.3kV和0.27kV,经升压干式变压器升压至35kV,后经汇聚后准时到达中深海110kV换流站站35kV出线间断。发电站为了能让能需求常规使用的必须要 集中采购新风机光电技术子网络资产有效有限公司的生产的9MVar 动图无功赔偿器台,类型FGSVG-C9.0T,经过了升压10kV/35kV 升压电压器后挂接現场的35kV 国家电网。FGSVG現场图片搜索(如图是6如下图所示):


图6  FGSVG直播 圖片

FGSVG 投运后运行正常,满足了光伏电站对于无功补偿装置的要求,也顺利经过了验收,该装置具有以下的运行特点:
(1)设计合理,安装简便。FGSVG 采用模块化结构,安装维护简单,现场配线少,调试简单,投产迅速。
(2) 操作简单易于观察
FGSVG 控制面板结构简洁,操作简单,标准通信功能可以实现与上位机系统的互联,状态显示全面,功能设置方便。
(3)功率因数稳定且可设置
光伏电站并网要求功率因数0.95~0.99 之间,实际不投入SVG 时并网功率因数大约为1,为了维持电力系统的稳定,SVG 发送部分感性无功使功率因数达到要求。长丰朱巷镇三里河水库40MWp光伏电站投入SVG 之后功率因数一直稳定在0.98~0.99 之间,既满足了尽量多发电的要求,又满足了电力系统对功率因数的要求。
(4)提高电网电能质量
SVG 对谐波具有滤除功能,现场投入SVG 之后电网接入点电流谐波含量维持2%以下,SVG 与普通的无功补偿装置相比具有极快的响应速度,FGSVG 响应速度小于5ms,对于电网电压的跌落和闪变具有一定抑制作用并网波形。
(5) 能耗情况
FGSVG 运行效率高达99.97%,耗电极少,减少了电站自身用电损耗。
7结束语

进行两年半来的加载是因为,FGSVG无功拆迁拆迁补赏安装在长丰朱巷镇三里湖水库40MWp光伏系统太阳能水电站本职工作平衡靠得住,自行化地步高,促进了魅力部门质量水平,到了预期目标特效。SVG是近几年以来发展趋势出来的另一种有效地、好的的无功拆迁拆迁补赏方式,是魅力自动化系统及逆变系统在新生物质能的领域中的新运用,在综合治理光伏系统太阳能来发电场魅力部门谐波、无功拆迁拆迁补赏及平衡魅力部门平安加载上,起到比较偏重要的反应。
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