在國家政策的大力推動下,可再生分布式能源的推廣利用是我國能源發(fā)展的重要發(fā)展方向。高分散地區(qū)居民合理地利用當地地理條件安裝分布式發(fā)電系統(tǒng)進行發(fā)電,在保障自身用電質量的本身還能夠有效地創(chuàng)造經濟效益。針對分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)目前存在的發(fā)電技術、用戶側負荷管理方面存在的問題進行探討,進行了光伏及儲能接入對電網的影響機理分析,分析了高分散地區(qū)居民用電模式并建立了相應的數學分析模型,最后實現了高分散地區(qū)發(fā)-儲-用協調控制并保證了光伏電能的有效消納。 

【文章來源】：電源技術. 2020,44(07)北大核心

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

圖３?外部環(huán)境對光伏運行的影響??生諧波，主要有高次諧波以及低次諧波

究與設計??圖４?高、低次諧波產生原理??分布式光伏系統(tǒng)諧波畸變率主要受輻照強度及外部環(huán)境??溫度影響，具體如圖５（ａ）所示，諧波電流畸變率會隨輻照強度??升高而降低，隨溫度上升而上升。如圖５（ｂ）所示，并網點諧波??電壓畸變率隨著溫度及輻照度的升高而上升，但總體的畸變??率維持在０．７％？１．１％之間。??綜上所述，光伏系統(tǒng)接人電網側主要對電網產生的影響??有：接入點母線電壓發(fā)生電壓偏差；母線電壓發(fā)生電壓波動和??電壓閃變現象；產生隨外部環(huán)境變化的畸變諧波電流電壓。??１．２儲能接入對電網影響機理分析??常見的儲能系統(tǒng)有電池儲能系統(tǒng)、超級電容器儲能系統(tǒng)、??超導儲能系統(tǒng)（ＳＭＥＳ），這些儲能系統(tǒng)有著類似的結構特征，主??要由儲能元件、并網換流器及控制系統(tǒng)組成［４］。??本文在ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ軟件中對儲能系統(tǒng)進行模型搭??橋??ｂ關斷—！??下開??橋??關斷??死區(qū)時間??藏等地具有較好的分布式發(fā)電環(huán)境，利用分布式光伏發(fā)電能??夠有效地改善供電質量、提高供電可靠性及降低當地居民的??用電成本。??分布式光伏電源的接入使得原有的配電系統(tǒng)成為有源系??統(tǒng)，改變原有的潮流單一流向及潮流大小，使得配電系統(tǒng)更為??復雜Ｍ。因此本節(jié)針對分布式光伏及儲能接入對原有供電網??絡的影響進行展開分析。??１．１分布式光伏接入對電網影響機理分析??１．１．１電壓偏差??光伏發(fā)電系統(tǒng)在結構上主要由光伏陣列、直流側電容器、??光伏逆變器及三相電網組成，如圖１所示。??光伏陣列?電容器?逆變器?電ＳＷ??在光伏系統(tǒng)接入到電網側后，原始的系統(tǒng)潮流將發(fā)生流??向及大小上的改變，如圖２所示。??圖２?光伏

對光伏組件的運行過程??進行分析，對其進行最大功率點追蹤使光伏發(fā)電設備處于發(fā)??電效率最大化。通過最大功率追蹤技術（ＭＰＰＴ）可最大化地實??現光伏設備能夠在大部分時間內運作于發(fā)電功率最大點??但也存在一定的弊端，受到光伏組件的溫度及太陽輻照強度??變化的影響，使得ＭＰＰＴ技術在實際使用時會受到一定的影??響，諸如系統(tǒng)頻繁地進行最大功率點追蹤，無法穩(wěn)定地運行于??最大功率點，其次針對多峰情況下無法實現可靠有效的識別，??因此需要采用相應的改進算法來進行ＭＰＰＴ技術改進？。??如圖９所示ＭＰＰＴ控制器通過采集光伏組件輸出的電??壓、電流值，并經過計算后得到開關Ｓ的占空比，其次發(fā)送給??ＰＷＭ發(fā)生器產生相應的ＰＷＭ脈沖信號來驅動開關管Ｓ的??通斷，電容器Ｃｐｖ的作用是用來抑制光伏組件輸出的諧波，??是直流儲能電容。??ＭＰＰＴ最大功率點追蹤方面應用較為多的是擾動觀察法，??圖９?基于Ｂｏｏｓｔ電路的的光伏ＭＰＰＴ控制電路??但這一方法在實際使用時存在追蹤時長過長、擾動步長不易??選取等缺陷，因此需要選取合適的方法來進行最大功率點追??蹤［１２］。??光伏輸出功率為：??Ｐｒ４ｘ?Ｕｋ?（８）??輸出功率最大點一定滿足以下約束條件：??△尸＝巧Ｕ〇??＝?（９）??［ＡＵ??但是需要考慮到多峰值的情況出現，因此需要進行驗證??操作。當在查找到符合條件的最大功率點時，需要進行在現有??功率點的基礎上進行大步長擾動測試以避免局部最大現象出??現，具體的控制策略流程圖如圖１０所示。??圖１０?最大功率點追蹤流程圖??如圖１０所示，通過歷史數據庫記錄的歷史最大功率點，??依據不同的地區(qū)天氣情況進行初始最大

【參考文獻】：
期刊論文
[1]分布式光伏接入對配電網電能質量影響的研究[J]. 李成升,張華贏,李艷.  電工技術. 2019(18)
[2]提高山地光伏發(fā)電量的實踐與思考[J]. 徐振虎.  電力設備管理. 2019(08)
[3]一種變步長擾動觀察法在光伏MPPT中的應用[J]. 張光明,劉毅力,馬龍濤,葉炳均.  西安工程大學學報. 2019(04)
[4]基于用戶負荷的用電模式分析方法[J]. 鄧明斌,譚致遠,陳廣開,韓瑋,徐志淼.  計算機與數字工程. 2019(05)
[5]分布式光伏/儲能系統(tǒng)多運行模式協調控制策略[J]. 楊子龍,宋振浩,潘靜,陳卓,王一波.  中國電機工程學報. 2019(08)
[6]光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤技術綜述[J]. 靳肖林,文尚勝,倪浩智,楊禹軒,文玉良.  電源技術. 2019(03)
[7]不同用電量下分布式光伏發(fā)電功率自動跟蹤方法[J]. 魏曉蔚,岳玉先.  自動化與儀器儀表. 2018(12)
[8]分布式光伏發(fā)電接入對配電網電能質量的影響分析[J]. 孫換春,拓行.  延安大學學報(自然科學版). 2018(04)
[9]變PWM步長的爬山法在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應用[J]. 裴貝貝,王維慶,王海云,李媛.  電測與儀表. 2018(23)
[10]一種改進的光伏電池最大功率點跟蹤控制方法[J]. 李雅梅,隋瑒.  電源技術. 2015(07)

碩士論文
[1]基于用電模式約束的智能家庭用電行為分析方法研究[D]. 何通海.北京工業(yè)大學 2018



本文編號：3537978