分布式光伏发电并网智能控制.ppt

分布式光伏发电并网智能控制 程立 分布式光伏电站并网发电市场 在国家产业政策鼓励下 将会将会全面启动 可以预见 在不久的将来 在各个主要城市的配电网上将会出现大量的分布式光伏电站 对电网的影响就不会是微不足道了 将逐步会举足轻重 大量分布式电站如果没有协调管理 无序发电 会对电网造成冲击 甚至危及电网的安全 所以 分布式光伏电站必须达到有序 协调按计划发电智能电网节点电网调度机构管理远程管理 维护和巡检分布式光伏电站必须实现并网智能控制 分布式光伏电站并网发电方式有如下 计划发电有日 周 月 节日计划方式 实时计划 动态计划 比例计划防逆流发电这是目前并网常用的一种方式 是一种特例满负荷发电这是在电网缺电情况下 放开发电 是一种特例孤岛发电这是在失去市电的情况下 使分布式电站能独立发电维持负载天气预报发电调节分布式电站接收天气预报信息 作为发电一种控制考量按辐照强度调节分布式电站采集环境参数 作为发电的一种控制储能发电考虑在适当的储能情况下的发电 分布式电站配有储能系统 调度中心 环境监测 气象中心 智能电网 储能设施 并网发电方式 分布式电站 实现计划发电日 周 月 节日计划方式 实时计划 动态计划 比例计划这个计划来自上级电网调度部门 通过广域网下达到分布式电站 智能控制作用 计划发电 电网调度中心 分布式电站 Internet 计划下达 发电上报 按天气环境调节分布式电站接收天气预报信息 作为发电一种控制考量 通过广域网下达到分布式电站 供发电调节 环境部分 辐照强度 温度等在电站内直接测得 用于发电调节 智能控制作用 气象调节 气象中心 分布式电站 Internet 天气预报下载 环境监测仪 光伏逆变器 质量参差不齐 将光伏组件产生的直流电变换成交流电时 会夹杂有直流分量和谐波 三相电流不平衡 输出功率不确定性等 目前基本没有采取有效的治理手段 因此 当有发电功率送往公用电网时 就会对电网产生谐波污染 易造成电网电压波动 闪变等 如果有许多这样的发电源向电网输电时 会导致电网电能质量严重下降 所以这类光伏发电系统配套加装防逆流设施 来防止逆功率的发生 简单的防逆流 就是加装逆功率继电器 监视并网点的功率 当出现逆功率时 就切断光伏逆变器发电回路 要恢复光伏逆变器的发电 只能是人工干预 这种防逆流方式会造成光伏发电系统的极大浪费 智能防逆流设施 应同时具备如下功能 防止逆功率的发生 使光伏发电系统发电功率最大化 在发生逆功率时 及时切除多余的光伏发电功率 而不是全部 在无逆功率时 及时投入必要的发电功率 保证系统尽量多发电 充分利用光伏逆变器的软命令功能 调节发电功率 智能控制作用 防逆流 并网特例 1 接收电网调度中心的发电计划 2 接收气象中心的天气预报数据 采集环境参数 3 实时监视公用电网并网点的发电功率及方向4 实时采集各光伏发电单位的发电功率5 预测及计算未投入光伏发电单元在并网投入时可能的发电功率6 计算当前的并网目标发电功率7 根据光伏发电系统拓扑结构 设计优化逻辑 投切 升降控制各路光伏发电单元系统发电功率 向公用电网按目标功率送电8 两种控制方式相结合 直接操作接触器 断路器 进行投切动作 利用逆变器的软命令进行功率升降操作 智能控制原理 智能并网控制需要由若干设备配置涉及并网点 发电单元 控制单元 通信配置1 在公用并网点 配电变压器的低压侧 三相380Vac 母排上加装电流互感器 如果运气好 在配变低压侧已装有电流互感器 并允许串接的话 就不需要这些互感器了 配备测量功率及方向的并具有通信功能装置 将功率数据及方向及时传送到防逆流中心控制单元2 每个发电单元具有智能并网柜 具备对单元内逆变器 汇流箱及智能仪表的连接与监测 特别是逆变器要具有通信功能 并具备命令升降功能 3 配备中心控制单元与外部Internet联网 与所有发电单元并网柜有良好的通信连接 统一处理计划 发电目标算法逻辑 发布功率投切 升降命令 4 通信布线将所有并网柜与中心控制单元一起组网连接 5 中心控制单元与电网调度中心 气象中心等建立广域网连接 智能控制配置 远程管理 维护和巡检 分布式光伏电站是广泛分布的 数量众多 其使用者和业主 绝大部分都是非专业的 要保证分布式电站能够有效 良好运行 如何做好电站的日常 定期运行维护和故障处理是一个关键 这个问题通过远程管理 维护和巡检来解决 远程管维实施 公共数据网 ADSL 光纤专线 GPRS 3G 4G连网 建服务器 由分布式电站EPC 业主或其他专业公司来做服务器申请一个固定IP或公共域名 在服务器上配置数据处理软件 数据库软件 WEB服务软件一个服务器可以管理几十到上千个分布式电站在每个分布式电站中 控制单元能直接宽带上网 向服务器送电站运行和维护数据和参数 控制单元可以同时与多个服务器 业主 电站建设者 EPC 管理部门 交换数据 数据库 Web服务 互联网 报表处理 数据采集处理 图型处理 中心服务器 互联网 项目管理 人员管理 远程管理 维护和巡检 电站智能化结构 微小型分布电站 电站智能化结构 中小型分布电站 电站智能化结构 大中型分布电站 深圳市拓邦自动化技术有限公司