一種并網運行的光伏發電系統技術方案

一種并網運行的光伏發電系統，包括光伏電池組件、光伏陣列匯流箱、交直流配電柜和逆變器，光伏電池組件由上下兩層半導體材料組成，電池板大小與電池電流呈正比例關系；光伏陣列匯流箱作為流回流裝置；直流配電柜作為二級匯流裝置，其輸入端與輸出端分別連接至直流匯流箱、逆變器；逆變器作為調整電源的裝置，升高光伏電池組件的直流電壓，實現直流到交流的變換。本實用新型專利技術提供了多種光伏發電系統的接入配電網的電路，能夠適應多種用電需要，接線電路簡單、調控管理方便、故障或檢修不影響配電正常運行，同時能夠提高并網光伏發電系統、配電網運行的安全性。

【技術實現步驟摘要】
一種并網運行的光伏發電系統
本技術涉及光伏發電系統，特別是涉及一種并網運行的光伏發電系統。
技術介紹
分布式光伏發電以分散電路接入配電網，容易建設和環境保護效益突出，在一定程度上能緩解地區緊張的電力，并能避免大規模光伏電站對電網和電網的損失。目前國內分布式光伏發電在發展的初期階段，分布式光伏發電的意識不高，在項目管理、系統設計、設備安裝、網絡接入和運行調節方面等需要不斷的實踐和完善。隨著電網的日益復雜化和智能電網的逐步發展，對光伏發電系統并入配電網的技術與要求也提出了新的挑戰。光伏發電系統接入10kV配電網運行，為保證光伏發電系統并網后配電網運行的安全穩定，需要建立統一的技術標準，規范光伏發電系統接入10kV配電網運行的
技術實現思路
，具體技術標準與內容包括：《光伏系統并網技術要求》GB/T19939-2005,提出了光伏發電系統并網的電路、電壓、電流等各項技術指標；《國網公司關于分布式光伏發電并網方面相關意見和規定》，給光伏發電并網提出了相應指導；《光伏電站接入電網測試規程》，明確了光伏發電系統并網的測試內容、電路以及合格標準；其它的還有《光伏系統電網接口特性》GB/T20046-2006、《國家電網公司光伏電站接入電網技術規定》Q/GDW617-2001等。上述相關技術標準在光伏系統接入10kV配電網的電能質量、有工無工、繼電保護、通信自動化系統以及防孤島效應等方面都提出了明確要求，嚴格按照技術標準進行光伏發電系統接入10kV配電網運行，可以有效保障系統與電網的安全。因此，需要一種光伏發電系統接入配電網的電路，確定公共連接點、并網點的具體位置，并校核分布式光伏接入后配電線路的配變容量、載流量，達到光伏發電上網的要求，同時滿足光伏發電離網后用電需求。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種結構簡單，加工方便，成本低廉，散熱性能良好，同時可以減少電磁泄露、提高環境保護的密閉式復合傳導散熱器。為實現上述技術目的，本技術提供的技術電路是：一種并網運行的光伏發電系統，包括光伏電池組件、光伏陣列匯流箱、交直流配電柜和逆變器，所述光伏電池組件由上下兩層半導體材料組成，P-N結有著恒定特性，在加載電勢后形成相應的電壓，電池板大小與電池電流呈正比例關系；所述光伏陣列匯流箱作為流回流裝置，將多個相同規格的光伏組件組成一個付光伏組件串列，再將多個所述串列接入到匯流箱中；所述直流配電柜作為二級匯流裝置，其輸入端與輸出端分別連接至直流匯流箱、逆變器，匯流光伏組件的直流電源，經所述逆變器或者直接連接直流負載；所述逆變器作為調整電源的裝置，升高光伏電池組件的直流電壓，利用逆變橋轉換為常規交流電壓，實現直流到交流的變換。進一步地，系統還包括其他輔助設備：無功補償裝置、電能質量檢測裝置和防雷、接地裝置，其中，所述無功補償裝置調節系統電壓、控制電網電壓水平，避免因電壓快速波動造成的損失；無功補償裝置與電抗器組合聯接后，并聯在電網上，通過調節橋式電路交流側輸出電壓的幅值和相位，或者直接控制調節橋式電路交流側電流，迅速吸收或者發出所需無功功率，實現快速動態調節無功；所述電能質量檢測裝置用于檢測光伏發電系統電能的質量指標，當并網點電壓偏差正負絕對值在35kv以下和20kv以下時，將電壓分別控制在標稱電壓的10％、7％；所述防雷、接地裝置分為接閃器、引下線、接地地網的外部防雷措施，和連接等電位、屏蔽保護、浪涌保護的內部防雷措施，保證光伏電池組件的安全，避免雷擊損失。進一步地，從公共變電站母線中選取一個專用斷路器開關作為與所述光伏發電系統開關的連接點，所述連接點作為并網點，通過對并網點斷路器的斷開與閉合來控制光伏發電系統的并網與斷開。進一步地，公共變電站的T接接入，在配電網有其他性質用電時，所述光伏發電系統作為分路接入到公共變電站母線上，并網點是所述光伏發電系統的進線位置。進一步地，在用戶內部電網專線上接入光伏發電系統，所述光伏發電系統的歸屬和并網點設置在用戶站內部，在非并網運行時，用戶由公用電網來供電，在并網運行時，用戶由光伏發電系統供電，多余的電能輸送到公用電網中。進一步地，用戶內部電網專線上T接接入，所述光伏發電系統的歸屬和并網點設置在用戶站內部。采用上述技術電路，本技術具有如下有益效果：本技術提供了多種光伏發電系統的接入配電網的電路，能夠適應多種用電需要，接線電路簡單、調控管理方便、故障或檢修不影響配電正常運行，同時能夠提高并網光伏發電系統、配電網運行的安全性。本技術采用分布式光伏接入電路，接入后配電線路的配變容量、載流量能夠達到光伏發電上網的要求，也能夠滿足光伏發電離網后用電需求。附圖說明圖1為本技術一個實施例中的接入電路示意圖；圖2為一個優選實施例中的接入電路示意圖；圖3為另一優選實施例中的接入電路示意圖；圖4為另一優選實施例中的接入電路示意圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術電路及優點更加清楚明白，下面結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的結構圖及具體實施例僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。實施例1本技術涉及一種并網運行的光伏發電系統，包括光伏電池組件、光伏陣列匯流箱、交直流配電柜和逆變器，光伏電池組件由上下兩層半導體材料組成，P-N結有著恒定特性，在加載電勢后形成相應的電壓，電池板大小與電池電流呈正比例關系。光伏電池組件是光伏發電系統的基本單元，每層厚度約為1/100英寸。光伏陣列匯流箱作為流回流裝置，將多個相同規格的光伏組件組成一個付光伏組件串列，再將多個所述串列接入到匯流箱中。通過專用直流斷路器、防雷器輸出以及光伏逆變器，完成并網。直流配電柜作為二級匯流裝置，其輸入端與輸出端分別連接至直流匯流箱、逆變器，匯流光伏組件的直流電源，經逆變器或者直接連接其他直流負載。其重要的元件有斷路器、防反二極管以及防雷器，在技術參數方面，直流輸入和輸出電壓都需在800vdc以下，每路直流輸入和輸出電流都不能超過125A，額定絕緣電壓是1000vdc，環境最高和最低溫度為45℃和-25℃，相對濕度要小于95％。逆變器作為調整電源的裝置，升高光伏電池組件的直流電壓，利用逆變橋轉換為常規交流電壓，實現直流到交流的變換。其電源調整是升壓回路、逆變橋式回路實現的。優選地，本技術系統中還包括其它輔助設備，主要包括無功補償裝置、電能質量檢測裝置以及防雷、接地裝置。其中，無功補償裝置的作用是調節系統電壓、控制電網電壓水平，避免電壓快速波動或不經濟等造成的損失。電能質量檢測裝置主要是通過對光伏發電系統電能質量指標的檢測，確保光伏電網并入的安全，并網點電壓偏差正負絕對值在35kv以下和20kv以下分別要控制在標稱電壓的10％、7％，保證配電網運行可靠。防雷、接地裝置的作用主要是保證太陽能電池的安全，避免雷擊造成損失，外部防雷措施有接閃器、引下線、接地地網，內部防雷是通過連接等電位、屏蔽和浪涌保護等實現的。其中，所述無功補償裝置調節系統電壓、控制電網電壓水平，避免因電壓快速波動造成的損失，具備自動控制功能，應在其無功調節范圍內按光伏發電站無功電壓控制系統的協調要求控制并網點電壓。無功補償裝置與電抗器組合聯接后，并聯在電網上，通過調節橋式電路交流側輸出電壓的幅值和相本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種并網運行的光伏發電系統，包括光伏電池組件、光伏陣列匯流箱、交直流配電柜和逆變器，其特征在于：所述光伏電池組件由上下兩層半導體材料組成，P?N結有著恒定特性，在加載電勢后形成相應的電壓，電池板大小與電池電流呈正比例關系；所述光伏陣列匯流箱作為流回流裝置，將多個相同規格的光伏組件組成一個付光伏組件串列，再將多個所述串列接入到匯流箱中；所述直流配電柜作為二級匯流裝置，其輸入端與輸出端分別連接至直流匯流箱、逆變器，匯流光伏組件的直流電源，經所述逆變器或者直接連接直流負載；所述逆變器作為調整電源的裝置，升高光伏電池組件的直流電壓，利用逆變橋轉換為常規交流電壓，實現直流到交流的變換。

【技術特征摘要】
1.一種并網運行的光伏發電系統，包括光伏電池組件、光伏陣列匯流箱、交直流配電柜和逆變器，其特征在于：所述光伏電池組件由上下兩層半導體材料組成，P-N結有著恒定特性，在加載電勢后形成相應的電壓，電池板大小與電池電流呈正比例關系；所述光伏陣列匯流箱作為流回流裝置，將多個相同規格的光伏組件組成一個付光伏組件串列，再將多個所述串列接入到匯流箱中；所述直流配電柜作為二級匯流裝置，其輸入端與輸出端分別連接至直流匯流箱、逆變器，匯流光伏組件的直流電源，經所述逆變器或者直接連接直流負載；所述逆變器作為調整電源的裝置，升高光伏電池組件的直流電壓，利用逆變橋轉換為常規交流電壓，實現直流到交流的變換。2.根據權利要求1所述的并網運行的光伏發電系統，其特征在于，系統還包括其他輔助設備：無功補償裝置、電能質量檢測裝置和防雷、接地裝置，其中，所述無功補償裝置調節系統電壓、控制電網電壓水平，避免因電壓快速波動造成的損失；無功補償裝置與電抗器組合聯接后，并聯在電網上，通過調節橋式電路交流側輸出電壓的幅值和相位，或者直接控制調節橋式電路交流側電流，迅速吸收或者發出所需無功功率，實現快速動態調節無功；所述電能質量檢測裝置用于檢測光伏發電系統電能的質量指標，當并網點電壓偏差正負絕對值在35kv以下...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊振，李江，李明，江波，蔡月漫，蔡雯婷，劉勁松，章麗，王開鵬，
申請(專利權)人：國網新疆電力公司昌吉供電公司，國家電網公司，
類型：新型
國別省市：新疆,65