大型光伏電站并網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)及對(duì)電網(wǎng)影響研究.pdf

1、隨著太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在電力供應(yīng)中比重的將不斷增長(zhǎng)，其自身不同于常規(guī)電源的發(fā)電特點(diǎn)，使得大規(guī)模光伏電站并網(wǎng)后，對(duì)系統(tǒng)功角穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性及頻率穩(wěn)定性影響及其運(yùn)行控制技術(shù)的研究更為迫切。
　　本論文在借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，充分考慮光伏發(fā)電的間歇性和波動(dòng)性等特點(diǎn)，依托青海省海西地區(qū)百兆瓦級(jí)并網(wǎng)光伏示范電站，開展大型光伏電站并網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)研究，解決光伏電站并網(wǎng)運(yùn)行中面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題。主要工作及研究結(jié)論如下：
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2、1）按照太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廠家提供的四個(gè)技術(shù)參數(shù)建立了太陽(yáng)能電池的工程簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型，并考慮到光伏組件I-V特性與輻照度、溫度的變化關(guān)系，建立各類（晶硅、非晶硅等）光伏電池組件的在外界環(huán)境變化下的IV特性模型；提出按照逆變器類型或者光照不均勻區(qū)域?qū)⒐夥娬緞澐殖梢粋€(gè)或多個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，進(jìn)而根據(jù)研究的側(cè)重點(diǎn)有所忽略的進(jìn)行光伏電站的等值建模研究；
　　（2）海西光伏電站并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)潮流和無(wú)功電壓的影響：①光伏全接入可能導(dǎo)致330kV母線電壓下

3、降超過4kV，容易造成海西地區(qū)穩(wěn)態(tài)電壓偏低，不利于故障后電壓恢復(fù)。按照國(guó)網(wǎng)企標(biāo)Q/GDW617-2011的要求，各光伏電站應(yīng)安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，為了滿足光伏出力波動(dòng)時(shí)無(wú)功補(bǔ)償容量快速調(diào)節(jié)要求，須安裝動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置。②海西電網(wǎng)相關(guān)750kV和330kV線路在N-1情況下，各光伏電站能夠正常送出，750kV和330kV線路N-1校核均能滿足要求。
　?。?）海西光伏電站并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響：①電網(wǎng)發(fā)生750/330kV線路N-1

4、故障情況下，當(dāng)光伏電站不具備低電壓穿越能力時(shí)，會(huì)引起海西地區(qū)大部分甚至全部光伏電站脫網(wǎng)，但系統(tǒng)能夠維持穩(wěn)定運(yùn)行。②海西電網(wǎng)相關(guān)750kV和330kV線路發(fā)生N-1故障后，系統(tǒng)均無(wú)暫態(tài)功角穩(wěn)定及電壓穩(wěn)定問題。如果光伏電站具備低電壓穿越能力，能顯著降低系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
　?。?）光伏送出線路發(fā)生三相短路故障的瞬間，光伏電站提供的短路電流與短路點(diǎn)和光伏電站的距離成反比，短路點(diǎn)距離光伏電站越遠(yuǎn)，光伏電站提供的短路電流越小，而電網(wǎng)提供的短路電