并网光伏逆变器 (大功率).ppt

注：该资料来源于phoenix公司网站 小功率系统直流和交流防雷，采用凯文接线 感应雷的防止 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 光伏电池在不同的日照和温度条件下，具有不同的MPP 光伏电池特性介绍 不同温度下的P-V特性曲线 太阳电池阵列的P-V特性 不同日照量下的I-V和P-V特性曲线 MPPT技术要求 大功率逆变器的控制部分—跟踪电池板 跟踪电池板（MPPT: 最大功率跟踪） 使逆变器始终工作在太阳能电池板阵列的最大输出功率段，以充分发挥电池组件光电转换潜力。 MPPT技术实现 扰动观察法： 扰动光伏电池的输出电压（或电流），然后观测光伏电池的输出功率的变化，根据功率变化的趋势连续改变扰动电压（或电流）方向，使光伏电池最终工作在最大功率点。 电导增量法： 通过比较太阳能电池阵列的瞬时电导与电导的变化量,根据比较结果进行相应的调制来完成最大功率点跟踪的功能。 定电压跟踪法： 将光伏电池输出电压控制在其最大功率点附近的某一定电压处，光伏电池将获得近似的最大功率输出，这种控制就是定电压跟踪法，其实际上是一种开环的MPPT算法。 常见的mppt跟踪方法有以下几种： 试验和测试手段： 在正常工作条件下测试MPPT算法将十分耗时，同时很难比对。 最佳的方法是使用光伏阵列模拟器 对于太阳能阵列模拟器要求： 能够方便设定光伏阵列的串并联数 可真实模拟单晶硅，多晶硅和非晶硅的U-I曲线 最好具有短路特性。即真正为电流源特性 功率容量需要达到100KW左右。 MPPT试验和测试手段技术要求 MPPT优劣的测试标准：EN50530-2008 Overall efficiency of photovoltaic inverters 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 最大功率点跟踪方式 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 常用方法： .使用DSP芯片的CAPTURE口进行捕获。 .软件中侦测到电网频率和相位。调整并网电流的频率和相位，从而使得并网电流和电网电压同频，相位差180°。 . 锁相时间很短，可以在20ms内完成 .使用电压比较器和施密特触发器进行整形，得到和电网电压完全同频同相的方波。 电网锁相技术 发展方向： 1.使用更精确、更快速的数字锁相电路 2.如何克服在大功率并网时，电网电压采样电路的波动影响 电网锁相技术 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 最大功率点跟踪方式 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 所谓孤岛效应是指当电网的部分线路因故障或维修而停电时，停电线路由所连的并网发电装置继续供电，并连同周围负载构成一个自给供电的孤岛的现象。 孤岛效应的定义： 孤岛效应发生的机理 光伏并网发电系统的功率流图 孤岛效应的原理 1.被动检测： 电网电压的幅值、频率、相位和谐波。当电网失电时，会在电网电压的幅值、频率、相位和谐波等参数上，产生跳变信号，通过检测跳变信号来判断电网是否失电。 孤岛效应检测技术 2.主动式检测：指在并网点处向电网注入很小的干扰信号，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在并网电流中注入很小的失真电流。通过测量逆变器输出的电流的相位和频率，采用正反馈的方案，加大注入量。从而在电网失电时，能够很快地检测出异常值。 逆变器中同时具有两种软件解决方案 德国VDE0126-1-1 要求并网逆变器系统中必须有独立的检测电网断电的模块。 一般常用的方法是主动测量电网的阻抗。 当电网的阻抗发生突变或变得比较大时，则认为发生了孤岛。 当然，电压和频率的变化和超出范围也是重要依据。 具有独立性，使用功率范围更宽