CN103326620B - 太阳能光伏电站暂态稳定实现方法 - Google Patents

太阳能光伏电站暂态稳定实现方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103326620B
CN103326620B CN201210076956.0A CN201210076956A CN103326620B CN 103326620 B CN103326620 B CN 103326620B CN 201210076956 A CN201210076956 A CN 201210076956A CN 103326620 B CN103326620 B CN 103326620B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
plant
amplitude
photovoltaic
transient stability
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210076956.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103326620A (zh
Inventor
郑役军
韩志勇
张继
晁晖
杨刚
李明
魏凡杰
王小丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CGN SOLAR ENERGY DEVELOPMENT Co Ltd
Original Assignee
CGN SOLAR ENERGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CGN SOLAR ENERGY DEVELOPMENT Co Ltd filed Critical CGN SOLAR ENERGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority to CN201210076956.0A priority Critical patent/CN103326620B/zh
Publication of CN103326620A publication Critical patent/CN103326620A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103326620B publication Critical patent/CN103326620B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种太阳能光伏电站暂态稳定的实现方法，包括步骤：根据光伏板的发电电压V、电流I、当地的光照系数A和光照时间T测算电站功率P的幅值及电压V的幅值和电流I的幅值；根据所述测算出的功率P的幅值、电压V的幅值和电流I的幅值，计算出实时的节点电压，并根据节点电压查询电站的功率－电压曲线，得到实际的负载功率；分析影响光伏电站的稳定运行因素和实际负载功率，找到暂态稳定点；根据得到的暂态稳定点并结合光伏电站的情况完成光伏电站暂态设备的选型和稳定措施的指定；实现暂态稳定，提高所述光伏电站的运行稳定性及可用率。本发明技术方案提高了太阳能光伏电站的运行稳定性及使用效率，提高了光伏电站的经济效益。

Description

太阳能光伏电站暂态稳定实现方法
技术领域
本发明涉及一种光伏电站的暂态稳定实用领域，具体涉及一种太阳能光伏电站暂态稳定的实现方法。
背景技术
国外早期的光伏电站大部分都建在负荷中心或电源中心，其太阳能电站的容量所占比例也很小，在运行中由系统就可以补偿掉，无需研究其稳定问题；再之，早期的太阳能光伏电站的建造成本也很高，为了降低成本，这一块也需要省掉；而现在随着太阳能光伏电站建造成本的不断下降及太阳能光伏电站建造规模不断扩大，这个问题就越来越明显，在今年我国出台的光伏电站并网规则中就已经将其条款写入规范。
在国外，近些年来也已注意到这个问题，前些年就已开始研究，但到目前为止，都在研究阶段，未见有产品进入市场，其研究数据对外也是保密的，故也未见到这方面的技术文章。我们在今年考查青海省时，就发现日本在西宁有个试验现场，是进行这方面研究试验的，在试验现场内非日本研究人员是不准进入控制室的，更不准打开试验设备，测试数据全部拿回日本。
在目前设计的光伏电站中，其抗干扰能力都很差，在运行中没有稳定环节，当环境出现微小变化时，光伏电站就会出现大的扰动；如当天空出现飘荡的云雾时，光伏电站就会出现大的负荷变化，特别是出现低电压穿越时，将会出现光伏电站解列的情况；再之，目前的跟踪调节方式是按功率反馈信号进行的，其输出的波形也不好，直接影响供电质量；由于上述的不稳定，将直接影响发电量。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种太阳能光伏电站暂态稳定的实现方法。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为提供了一种太阳能光伏电站暂态稳定的实现方法，所述太阳能光伏电站暂态稳定实现方法包括步骤：
A:根据光伏板的发电电压V、电流I、当地的光照系数A和光照时间T测算电站功率P的幅值Pmax及电压V的幅值Vmax和电流I的幅值Imax；
B:根据所述测算出的功率P的幅值Pmax、电压V的幅值Vmax和电流I的幅值Imax，计算出实时的节点电压，并根据节点电压查询电站的功率－电压曲线，得到实际的负载功率；
C:分析影响光伏电站的稳定运行因素Pmax、Vmax、Imax和实际负载功率，找到暂态稳定点；
D:根据所述步骤C中得到的所述暂态稳定点并结合所述光伏电站的情况完成所述光伏电站暂态设备的选型和稳定措施的指定；
D:根据所述步骤C中得到的所述暂态稳定点并结合所述光伏电站的情况完成所述光伏电站暂态设备的选型和稳定措施的指定；
E:实现暂态稳定，提高所述光伏电站的运行稳定性及可用率。
根据本发明的优选技术方案：所述步骤D中所述的光伏电站的情况包括：光伏电站的环境温度、湿度、海拔高度、所建光伏电站地的光照系数及光照时间。
根据本发明的优选技术方案：所述步骤D中所述的稳定措施是指瞬时低电压穿越的时间。
本发明技术方案提高了太阳能光伏电站的运行稳定性及使用效率，提高了光伏电站的经济效益。
附图说明
图1本发明太阳能光伏电站暂态稳定实现方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明技术方案进行详细说明：
从国家总的能源发展战略来说，太阳能资源的开发利用有着巨大的发展潜力，而光伏电站又是一个重要组成部分。在当前光热电站没有成熟之前，光伏电站是发展的主流，而其稳定性问题一直是发展的瓶颈，对于该问题本发明提供了一种太阳能光伏电站暂态稳定的实现方法，该实现方法具体可以参阅图1本发明太阳能光伏电站暂态稳定实现方法流程图。如图1所示，本发明提供了一种太阳能光伏电站暂态稳定的实现方法，所述太阳能光伏电站暂态稳定实现方法包括步骤：
A:根据光伏板的发电电压V、电流I、当地的光照系数A和光照时间T测算电站功率P的幅值Pmax及电压V的幅值Vmax和电流I的幅值Imax；
B:根据所述测算出的功率P的幅值Pmax、电压V的幅值Vmax和电流I的幅值Imax，计算出实时的节点电压，并根据节点电压查询电站的功率－电压曲线，得到实际的负载功率；
C:分析影响光伏电站的稳定运行因素Pmax、Vmax、Imax和实际负载功率，找到暂态稳定点；
C:分析影响光伏电站的稳定运行因素Pmax、Vmax、Imax和实际负载功率，找到暂态稳定点；
D:根据所述步骤C中得到的所述暂态稳定点并结合所述光伏电站的情况完成所述光伏电站暂态设备的选型和稳定措施的指定；
E:实现暂态稳定，提高所述光伏电站的运行稳定性及可用率。
根据本发明的优选技术方案：所述步骤D中所述的光伏电站的情况包括：光伏电站的环境温度、湿度、海拔高度、所建光伏电站地的光照系数及光照时间。
根据本发明的优选技术方案：所述步骤D中所述的稳定措施是指瞬时低电压穿越的时间。
在本发明的技术方案中太阳能光伏电站的暂态稳定值的选取过程是通过Vmax×Imax＝Pmax，经过多组数据的选取和测试最终确定Pmax，在得到的Pmax数值中加上稳定系统，一般选取Pmax数值的1.5至2倍，得到最终的太阳能光伏电站暂态稳定值。
本发明技术方案的实施例是以一个10MW的光伏电站作为示范电站，研究光伏电站作为发电厂的特性及数学模型，使其建成能抗20秒瞬时低电压穿越及200千瓦时、10分钟云层干扰的一个相对稳定运行的电站。
本发明专利在实施例中的主要技术问题在于太阳能光伏电站能抗20秒瞬时低电压穿越；太阳能光伏电站能抗200千瓦时、10分钟云层干扰；主要难点在于：太阳能光伏电站数学模型的建立和蓄能设备的选型、设计、安装及调试。
本发明技术方案，首次采用数学模型分析太阳能光伏电站；采用发拉电容作为蓄能设备抗击20秒瞬时低电压穿越；采用200千瓦时钒电池作为蓄能设备抗击10分钟云层干扰；在大功率逆变器中采用电压跟踪模式提高稳定性；
在本发明技术方案中，首先研究太阳能光伏电站数学模型，分析影响光伏电站稳定运行的因素，并以此为蓝本分析及设计青海锡铁山10MW光伏电站的数学模型；在500KW的单元模块中采用发拉电容作为蓄能设备抗击20秒瞬时低电压穿越；在10KVM母线上采用200千瓦时钒电池作为蓄能设备抗击10分钟云层干扰；在大功率逆变器中采用电压跟踪模式提高稳定性。
本发明技术可以应用于并网型光伏电站、离网型光伏电站、其它需要改善稳定性能的发电设备、电网的稳定设备和具有光伏发电及风电设备的电网稳定分析。
本发明技术方案提高了太阳能光伏电站的运行稳定性及使用效率，提高了光伏电站的经济效益。
以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.太阳能光伏电站暂态稳定实现方法，其特征在于：所述太阳能光伏电站暂态稳定实现方法包括步骤：
A: 根据光伏板的发电电压V、电流I、当地的光照系数A和光照时间T测算电站功率P的幅值Pmax及电压V的幅值Vmax和电流I的幅值Imax；
B:根据所述测算出的功率P的幅值Pmax、电压V的幅值Vmax和电流I的幅值Imax，计算出实时的节点电压，并根据节点电压查询电站的功率－电压曲线，得到实际的负载功率；
C:分析影响光伏电站的稳定运行因素Pmax、Vmax、Imax和实际负载功率，找到暂态稳定点；
D:根据所述步骤C中得到的所述暂态稳定点并结合所述光伏电站的情况完成所述光伏电站暂态设备的选型和稳定措施的指定；
E:实现暂态稳定，提高所述光伏电站的运行稳定性及可用率。
2.根据权利要求1所述太阳能光伏电站暂态稳定实现方法，其特征在于：所述步骤D中所述的光伏电站的情况包括：光伏电站的环境温度、湿度、海拔高度、所建光伏电站地的光照系数及光照时间。
3.根据权利要求2所述太阳能光伏电站暂态稳定实现方法，其特征在于：所述步骤D中所述的稳定措施是指瞬时低电压穿越的时间。
CN201210076956.0A 2012-03-22 2012-03-22 太阳能光伏电站暂态稳定实现方法 Active CN103326620B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210076956.0A CN103326620B (zh) 2012-03-22 2012-03-22 太阳能光伏电站暂态稳定实现方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210076956.0A CN103326620B (zh) 2012-03-22 2012-03-22 太阳能光伏电站暂态稳定实现方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103326620A CN103326620A (zh) 2013-09-25
CN103326620B true CN103326620B (zh) 2016-09-07

Family

ID=49195196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210076956.0A Active CN103326620B (zh) 2012-03-22 2012-03-22 太阳能光伏电站暂态稳定实现方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103326620B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103595065B (zh) * 2013-09-27 2015-06-10 重庆大学 一种基于电网阻抗的大型光伏电站并网稳定性设计方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101673313A (zh) * 2009-10-15 2010-03-17 山东电力研究院 用于电力系统暂/动态分析的光伏电站数学建模方法
US7906870B2 (en) * 2006-10-13 2011-03-15 Pv Powered, Inc. System and method for anti-islanding, such as anti-islanding for a grid-connected photovoltaic inverter
CN102013701A (zh) * 2010-12-06 2011-04-13 青海电力科学试验研究院 一种高海拔地区电网光伏发电接纳能力计算方法
CN102013700A (zh) * 2010-11-24 2011-04-13 甘肃省电力设计院 大中型光伏电站并网特性研究与电能质量评估方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8627664B2 (en) * 2009-10-15 2014-01-14 Brightsource Industries (Israel), Ltd. Method and system for operating a solar steam system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7906870B2 (en) * 2006-10-13 2011-03-15 Pv Powered, Inc. System and method for anti-islanding, such as anti-islanding for a grid-connected photovoltaic inverter
CN101673313A (zh) * 2009-10-15 2010-03-17 山东电力研究院 用于电力系统暂/动态分析的光伏电站数学建模方法
CN102013700A (zh) * 2010-11-24 2011-04-13 甘肃省电力设计院 大中型光伏电站并网特性研究与电能质量评估方法
CN102013701A (zh) * 2010-12-06 2011-04-13 青海电力科学试验研究院 一种高海拔地区电网光伏发电接纳能力计算方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103326620A (zh) 2013-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jamil et al. Uncertainty analysis of energy production for a 3× 50 MW AC photovoltaic project based on solar resources
Kan et al. The linkage between renewable energy potential and sustainable development: Understanding solar energy variability and photovoltaic power potential in Tibet, China
CN104077494A (zh) 一种分布式电源接入配电网的仿真评价方法
CN106054841B (zh) 基于“互联网+”的光伏农业大棚控制系统
KoohiKamali et al. Impacts of grid-connected PV system on the steady-state operation of a Malaysian grid
Maharaja et al. Development of bidirectional net meter in grid connected solar PV system for domestic consumers
Saranchimeg et al. A novel framework for integration analysis of large-scale photovoltaic plants into weak grids
Zhang et al. Calculation and analysis of capacity credit of wind farms based on Monte-Carlo simulation
Luo et al. Load management for multiple datacenters towards demand response in the smart grid integrating renewable energy
CN102751744B (zh) 一种新能源出力模拟方法
Luo et al. Models and methods for low‐carbon footprint analysis of grid‐connected photovoltaic generation from a distribution network planning perspective
CN103326620B (zh) 太阳能光伏电站暂态稳定实现方法
CN105391051A (zh) 一种智能变电站能效提升改造节能量计算方法
CN104485672A (zh) 适用于微网的光伏逆变组群的自平衡控制方法及系统
CN205092783U (zh) 一种具有自学习功能的太阳能电池阵列模拟器
Yang et al. Research on the reliability and capacity allocation of wind power-solar power-pumped storage hybrid power system
CN106856331A (zh) 一种风光联合发电系统并网性能测试方法
CN106849152A (zh) 一种光伏电站的综合仿真平台建立方法
Zhao et al. Study on photovoltaic power forecasting model based on peak sunshine hours and sunshine duration
CN103777071A (zh) 高压直流电能表
CN103063943B (zh) 一种光伏逆变器电性能检测方法
CN115840865A (zh) 一种碳排放因子计算方法及碳足迹计量装置、方法、系统
CN106447061A (zh) 分布式电源定容选址的方法
CN107276073A (zh) 一种基于负荷‑风光等效负荷的母线负荷预测方法
CN114006392A (zh) 分布式电源系统储能节点容量需求估算系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant