光伏电站接入电网方案课件.ppt

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1、光伏电站接入系统方案,2017年12月制,光伏电站接入系统分析,新能源本部 项目管理中心,目 录,主要内容：1光伏电站基础知识介绍2光伏电站并网方式的选择3光伏电站接入电网的制约条件4光伏电站接入电压等级的选择5 并网手续流程,新能源本部 项目管理中心,1 光伏电站基础知识介绍,国家标准：光伏系统并网技术要求 GB/T 199392005；光伏发电站接入电力系统技术规定 GB/T 199642012；国家电网公司技术标准：光伏电站接入电网技术规定（国家电网科2011663号）,新能源本部 项目管理中心,1.1 光伏电站组成,光伏电站主要由太阳能电池组、并网逆变器、电网接入系统等构成。太阳能电池

2、分成若干阵列，经光照后输出直流电力，通过逆变器逆变为交流输出，汇集后并入电网。,1光伏电站基础知识介绍,新能源本部 项目管理中心,新能源本部 项目管理中心,35kV并网发电系统主接线示意图,本地负,35kV母线,本地负荷,计量,35/0.315kV,35kV电网,注：根据系统要求，选择合适的逆变器，通过变压器升压至35kV并入电网。,光伏组件,汇流箱,逆变器,升压变,(无变压器),逆变器,315V,1 光伏电站基础知识介绍,(无变压器),315V,35/0.315kV,1光伏电站基础知识介绍,1.2 光伏组件,新能源本部 项目管理中心,8,1光伏电站基础知识介绍,1.2 光伏组件,单晶硅,多晶

3、硅,硅基薄膜,新能源本部 项目管理中心,1光伏电站基础知识介绍,1.2 光伏组件,碲化镉,CIGS,柔性CIGS,新能源本部 项目管理中心,1光伏电站基础知识介绍,1.3 逆变器,逆变器,集装箱式逆变器,新能源本部 项目管理中心,1光伏电站基础知识介绍,无变压器隔离的大功率三相并网逆变器（输出电压270V/315V）,1.3 逆变器,（1）结构,采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器（输出电压为400V）,新能源本部 项目管理中心,根据从日出到日落的日照条件，尽量发挥太阳能电池方阵输出功率的潜力，在此范围内实现自动开始和停止。,1光伏电站基础知识介绍,自动开关,（2）并网运行特性,1.3 逆

4、变器,新能源本部 项目管理中心,光伏电池电气特性（光照、温度均恒定时）,光伏电池MPP随温度变化曲线,光伏电池MPP随光辐射变化曲线,最大功率跟踪控制（MPPT）对跟随太阳能电池方阵表面温度变化和太阳光照度变化而产生出的输出电压和电流变化进行跟踪控制，使方阵经常保持在最大输出的工作状态，以获得最大的功率输出。,最大功率跟踪（MPPT）控制,1光伏电站基础知识介绍,（2）并网运行特性,1.3 逆变器,新能源本部 项目管理中心,当接口电压（含单相）不在允许的范围内，光伏系统应在规定的时限内跳开与电网的连接，停止送电。,电网频率过/欠频率,当检测到电网侧发生短路时，光伏电站向电网输出的短路电流应不大

5、于额定电流的150。,电网电压过/欠压,交流输出短路保护,（3）具备的保护功能,1光伏电站基础知识介绍,1.3 逆变器,新能源本部 项目管理中心,电网失压时，光伏电站仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态称为孤岛现象。,孤岛现象分为非计划性孤岛现象和计划性孤岛现象。,所有并网逆变器中全部同时具有两种孤岛现象检测技术：,被动检测,主动式检测,孤岛现象保护,（3）具备的保护功能,1光伏电站基础知识介绍,1.3 逆变器,新能源本部 项目管理中心,谐波直流分量,目前，逆变器中，抑制并网电流谐波的方法有：1.拓扑结构选择：L-C，L-C-L2.电感和电容参数的设计3.控制算法，PWM驱动方式4.

6、采样精度5.运算精度,逆变过程中：,（4）电能质量控制功能,1光伏电站基础知识介绍,1.3 逆变器,新能源本部 项目管理中心,直流隔离功能,逆变器主要通过加装隔离变压器来实现隔离直流的功能。目前，大部分250kW及以下三相逆变器都将隔离变压器集成在柜内。对于没有集成隔离变压器的逆变器，可以应用户要求再另外装设。,逆变器主要通过加装隔离变压器来实现隔离直流的功能。,（4）电能质量控制功能,1光伏电站基础知识介绍,1.3 逆变器,新能源本部 项目管理中心,箱式变电站（简称箱变）是一种把高压开关设备、配电变压器、低压开关设备、电能计量设备等按一定的接线方案组合在一个或几个箱体内的紧凑型成套配电装置。

7、,1光伏电站基础知识介绍,1.4 箱变,美式箱变,欧式箱变,新能源本部 项目管理中心,高压开关柜是用于电力系统的电气柜设备。主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护。开关柜内的部件主要有高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压操作机构等。,1光伏电站基础知识介绍,1.5 开关柜,固定式,移开式,新能源本部 项目管理中心,1光伏电站基础知识介绍,1.6 主变压器,新能源本部 项目管理中心,1光伏电站基础知识介绍,1.7 升压站,新能源本部 项目管理中心,1光伏电站基础知识介绍,1.7 升压站,新能源本部 项目管理中心,2 光伏电站并网方式的选择,（a）

8、专线接入方式（b）支接方式,2.1 光伏电站并网方式,专线：原则上送出线路应进入变电站间隔，且变电站间隔内一、二次设备齐全。支接：不是从变电站间隔内直接引出，而是从一条线路上或环网柜中引出一个分支进行供电，分支点没有断路器、CT等电气设备。,新能源本部 项目管理中心,2 光伏电站并网方式的选择,对运行管理方面的影响 光伏电站采用专线接入系统，运行管理相对简单。而光伏电站支接入某条馈线，单电源线路变化成为双电源线路，增加了运行检修难度。,2.1 光伏电站并网方式,新能源本部 项目管理中心,国家电网公司光伏电站接入电网技术规定中要求光伏电站接入系统后，在谐波、电压偏差、电压不平衡度、直流分量、电压

9、波动和闪变等方面应满足相关标准。,3 光伏电站接入电网的制约条件,新能源本部 项目管理中心,3 光伏电站接入电网的制约条件,3.1谐波,逆变器为整流器件，是一个谐波源，很容易谐波超标；光伏电站在做完项目接入系统设计完成后，做电能质量评估，分析谐波是否超标。在谐波超标的情况下，会进行谐波治理，谐波治理主要是通过SVG+FC来实现。,新能源本部 项目管理中心,3 光伏电站接入电网的制约条件,3.2电压不平衡度,电压不平衡度则与站内光伏电池组布置及逆变器接线紧密相关，设计经验表明，大中型光伏电站一般采用三相逆变器，这类电站只要光伏电池组布置得当，则电压不平衡较小；部分小型光伏电站采用了单相逆变器，这

10、类电站通过在每相上各连接一台逆变器组成三相系统，对于这类电站，必须得有保护装置保证相关单相逆变器同切同投，以满足电压不平衡度的要求。,新能源本部 项目管理中心,3 光伏电站接入电网的制约条件,3.3 电压波动,光伏电站输出功率不稳定，随日照强度、温度等自然因素变化。因此光伏电站主变压器一般采用有载调压变压器，能根据光伏出力情况快速调节输出电压。,新能源本部 项目管理中心,3 光伏电站接入电网的制约条件,3.4 电压损耗,为保证光伏电站公共接入点供电电压满足用户需要，光伏电站并网线路越长，并网线路沿线各点的电压畸变越严重，电压损耗越大。为保证光伏电站并网的经济性，接入系统引起的线路电压损耗应满足

11、下式。,新能源本部 项目管理中心,3 光伏电站接入电网的制约条件,3.5 接入容量比,并网电压等级在20kV及以下的光伏电站，一般可认为是较为典型的分布式电源，其产生的电能应就地消纳。从电能就地消纳，避免倒送至上级电网，光伏电站总装机容量不宜超过上一级变压器容量的20%或最大负荷的25%。根据光伏电站接入电网技术规定T接入公共电网的中型光伏电站总容量宜控制在所接的公用电网线路最大输送容量的30%。,新能源本部 项目管理中心,4 光伏接入电压等级的选取,光伏接入系统总体上受电压波动、谐波影响、电压损耗及接入容量比等条件的制约。具体反映在工程实践中，将主要影响其接入系统的电压等级和接入点（接入线路

12、长度）的选取。以电压波动制约为例，若20MWp光伏电站接入10kV电网，电压波动将超过国标要求，而接入110kV电网则可以避免该问题。同样，不同电压等级的电网所能接纳的谐波含量也有着很大的差别。这对光伏电站接入电压等级也有很大的影响。,新能源本部 项目管理中心,新能源本部 项目管理中心,新能源本部 项目管理中心,新能源本部 项目管理中心,历史岳麓版第13课交通与通讯的变化资料,精品课件欢迎使用,自读教材填要点,一、铁路，更多的铁路 1地位 铁路是 建设的重点，便于国计民生，成为国民经济发展的动脉。2出现 1881年，中国自建的第一条铁路唐山 至胥各庄铁路建成通车。1888年，宫廷专用铁路落成。

13、,交通运输,开平,3发展(1)原因：甲午战争以后列强激烈争夺在华铁路的。修路成为中国人 的强烈愿望。(2)成果：1909年 建成通车；民国以后，各条商路修筑权收归国有。4制约因素 政潮迭起，军阀混战，社会经济凋敝，铁路建设始终未入正轨。,修筑权,救亡图存,京张铁路,二、水运与航空 1水运(1)1872年,正式成立，标志着中国新式航运业的诞生。(2)1900年前后，民间兴办的各种轮船航运公司近百家，几乎都是在列强排挤中艰难求生。2航空(1)起步：1918年，附设在福建马尾造船厂的海军飞机工程处开始研制。(2)发展：1918年，北洋政府在交通部下设“”；此后十年间，航空事业获得较快发展。,轮船招商

14、局,水上飞机,筹办航空事宜,处,三、从驿传到邮政 1邮政(1)初办邮政：1896年成立“大清邮政局”，此后又设，邮传正式脱离海关。(2)进一步发展：1913年，北洋政府宣布裁撤全部驿站；1920年，中国首次参加。,邮传部,万国邮联大会,2电讯(1)开端：1877年，福建巡抚在 架设第一条电报线，成为中国自办电报的开端。(2)特点：进程曲折，发展缓慢，直到20世纪30年代情况才发生变化。3交通通讯变化的影响(1)新式交通促进了经济发展，改变了人们的通讯手段和，转变了人们的思想观念。(2)交通近代化使中国同世界的联系大大增强，使异地传输更为便捷。(3)促进了中国的经济与社会发展，也使人们的生活。,

15、台湾,出行,方式,多姿多彩,合作探究提认知,电视剧闯关东讲述了济南章丘朱家峪人朱开山一家，从清末到九一八事变爆发闯关东的前尘往事。下图是朱开山一家从山东辗转逃亡到东北途中可能用到的四种交通工具。,依据材料概括晚清中国交通方式的特点，并分析其成因。提示：特点：新旧交通工具并存(或：传统的帆船、独轮车，近代的小火轮、火车同时使用)。原因：近代西方列强的侵略加剧了中国的贫困，阻碍社会发展；西方工业文明的冲击与示范；中国民族工业的兴起与发展；政府及各阶层人士的提倡与推动。,串点成面握全局,一、近代交通业发展的原因、特点及影响 1原因(1)先进的中国人为救国救民，积极兴办近代交通业，促进中国社会发展。(

16、2)列强侵华的需要。为扩大在华利益，加强控制、镇压中国人民的反抗，控制和操纵中国交通建设。(3)工业革命的成果传入中国，为近代交通业的发展提供了物质条件。,2特点(1)近代中国交通业逐渐开始近代化的进程，铁路、水运和航空都获得了一定程度的发展。(2)近代中国交通业受到西方列强的控制和操纵。(3)地域之间的发展不平衡。3影响(1)积极影响：促进了经济发展，改变了人们的出行方式，一定程度上转变了人们的思想观念；加强了中国与世界各地的联系，丰富了人们的生活。(2)消极影响：有利于西方列强的政治侵略和经济掠夺。,1李鸿章1872年在上海创办轮船招商局，“前10年盈和，成为长江上重要商局，招商局和英商太

17、古、怡和三家呈鼎立之势”。这说明该企业的创办()A打破了外商对中国航运业的垄断B阻止了外国对中国的经济侵略C标志着中国近代化的起步D使李鸿章转变为民族资本家,解析：李鸿章是地主阶级的代表，并未转化为民族资本家；洋务运动标志着中国近代化的开端，但不是具体以某个企业的创办为标志；洋务运动中民用企业的创办在一定程度上抵制了列强的经济侵略，但是并未能阻止其侵略。故B、C、D三项表述都有错误。答案：A,二、近代以来交通、通讯工具的进步对人们社会生活的影响(1)交通工具和交通事业的发展，不仅推动各地经济文化交流和发展，而且也促进信息的传播，开阔人们的视野，加快生活的节奏，对人们的社会生活产生了深刻影响。(

18、2)通讯工具的变迁和电讯事业的发展，使信息的传递变得快捷简便，深刻地改变着人们的思想观念，影响着人们的社会生活。,2清朝黄遵宪曾作诗曰：“钟声一及时，顷刻不少留。虽有万钧柁，动如绕指柔。”这是在描写()A电话 B汽车C电报 D火车解析：从“万钧柁”“动如绕指柔”可推断为火车。答案：D,典题例析,例1上海世博会曾吸引了大批海内外人士利用各种交通工具前往参观。然而在19世纪七十年代，江苏沿江居民到上海，最有可能乘坐的交通工具是()A江南制造总局的汽车 B洋人发明的火车 C轮船招商局的轮船 D福州船政局的军舰,解析由材料信息“19世纪七十年代，由江苏沿江居民到上海”可判断最有可能是轮船招商局的轮船。

19、答案C,题组冲关,1中国近代史上首次打破列强垄断局面的交通行业是()A公路运输 B铁路运输C轮船运输 D航空运输解析：根据所学1872年李鸿章创办轮船招商局，这是洋务运动中由军工企业转向兼办民用企业、由官办转向官督商办的第一个企业。具有打破外轮垄断中国航运业的积极意义，这在一定程度上保护了中国的权利。据此本题选C项。答案：C,2.右图是1909年民呼日报上登载的一幅漫画，其要表达的主题是()A帝国主义掠夺中国铁路权益B西方国家学习中国文化C西方列强掀起瓜分中国狂潮D西方八国组成联军侵略中国,解析：从图片中可以了解到各国举的灯笼是火车形状，20世纪初的这一幅漫画正反映了帝国主义掠夺中国铁路权益。

20、B项说法错误，C项不能反映漫画的主题，D项时间上不一致。答案：A,典题例析,例2(2010福建高考)上海是近代中国茶叶的一个外销中心。1884年，福建茶叶市场出现了茶叶收购价格与上海出口价格同步变动的现象。与这一现象直接相关的近代事业是()A电报业 B大众报业 C铁路交通业 D轮船航运业 解析材料主要反映了信息交流的快捷，故选A。答案A,题组冲关,3假如某爱国实业家在20世纪初需要了解全国各地商业信息，可采用的最快捷的方式是()A乘坐飞机赴各地了解 B通过无线电报输送讯息C通过互联网 D乘坐火车赴各地了解解析：本题考查中国近代物质生活的变迁。注意题干信息“20世纪初”“最快捷的方式”，因此应选B，火车速度远不及电报快。20世纪30年代民航飞机才在中国出现，互联网出现在20世纪90年代。答案：B,4下列不属于通讯工具变迁和电讯事业发展影响的是()A信息传递快捷简便B改变着人们的思想观念C阻碍了人们的感情交流D影响着人们的社会生活解析：新式通讯工具方便快捷，便于人们感情的沟通和交流。答案：C,