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1、1整理ppt 2整理ppt 一、光伏并网发电系统示意图一、光伏并网发电系统示意图 1 1、典型光伏发电系统示意图、典型光伏发电系统示意图 3整理ppt 4整理ppt 站、边防哨所等特殊处所 提供电源。 1、概述概述 太阳能光伏电站按照运行方式可分为太阳能光伏电站按照运行方式可分为: 并网太阳能光伏电站并网太阳能光伏电站 n 与公共电网相联接且共同承担供电 任务的太阳能光伏电站。 n 它是太阳能光伏发电进入大规模商 业化发电阶段、成为电力工业组成 部分的重要发展方向，是当今世界 太阳能光伏发电技术发展的主流趋 势 。 5整理ppt n 太阳能电池组件 n 汇流箱 n 并网逆变器 n 并网接入系统
2、（含升压变压器、 高低压、开关柜，计量柜等） n 控制系统（含自动化监控系统，调度系统、站用直流系统、站用 交流系统等） 6整理ppt 1）太阳能电池分类）太阳能电池分类（目前国内常用商业类）目前国内常用商业类） n 单晶硅电池单晶硅电池 n 多晶硅电池多晶硅电池 n 非晶体硅薄膜电池非晶体硅薄膜电池 7整理ppt 404040407.57.5 8整理ppt 9整理ppt 10整理ppt 逆变器电气回路图逆变器电气回路图 n 完成DC/AC 转换的电流连接到电网 n 找出最佳的操作点以优化太阳能光伏系统的效率 11整理ppt 12整理ppt 13整理ppt 1 1）概述）概述 n 储能变流器(
3、简称PCS) 双向充放电的并网变流装置 ，它肩负着充电和电能回馈作用，是 储能系统的关键设备之一。当PCS从电网吸收能量时，运行在可控 整流状态对蓄电池充电，反之，若变流器向电网馈送能量时，PCS 工作于有源逆变状态将蓄电池电能向电网输送。PCS可将夜间的 “谷电”或平日富余的电能存储起来以平衡电网峰谷，它不仅可 应对电网中断和大面积停电等突发事件，同时，可用于太阳能及 风力发电系统中，使其并网发电更稳定。 n PCS能够适应储能系统不同的充放电控制模式 充放电模式可以通过远方或就地进行参数设置，实现恒流和恒 功率充放电。PCS的额定功率能满足电池组的额定长时间工作， 最大功率能满足电池组的迅
4、速放电能力。 14整理ppt 2 2）储能变流）储能变流PCSPCS在储能系统中的典型应用在储能系统中的典型应用 15整理ppt 如图所示，当断开外部电网时，根据如图所示，当断开外部电网时，根据 调度指令调度指令PCSPCS和光伏逆变器可组成独立和光伏逆变器可组成独立 微网的供电系统，该系统能实现对本微网的供电系统，该系统能实现对本 地负载的供电。同时，当光伏发电系地负载的供电。同时，当光伏发电系 统统发出的电能大于本地负载消耗的电发出的电能大于本地负载消耗的电 能时，可通过能时，可通过PCSPCS将多出的电能向电池将多出的电能向电池 组充电，如果电池组组充电，如果电池组SOCSOC达到达到1
5、00%100%，则，则 光伏逆变器调节输出功率以稳定三相光伏逆变器调节输出功率以稳定三相 交流母线的电压；当光伏发电系统交流母线的电压；当光伏发电系统发发 出的电能不能满足本地负载消耗，则出的电能不能满足本地负载消耗，则 PCSPCS转入转入放电状态向三相母线供应电能放电状态向三相母线供应电能 以稳定交流母线电压以稳定交流母线电压。 PCS和光伏逆变器的独立微网运行示意图和光伏逆变器的独立微网运行示意图 16整理ppt n 并网逆变器是整个并网逆变器是整个PCSPCS的核心的核心部件部件 ，并网逆变器的性能决定着整个系统，并网逆变器的性能决定着整个系统 的性能。的性能。PCSPCS的并网逆变器
6、采用三相的并网逆变器采用三相 全桥逆变器拓扑结构，经并网电抗器全桥逆变器拓扑结构，经并网电抗器 与电网相连。与电网相连。 n PCS PCS实时实时对蓄电池电流控制，将蓄对蓄电池电流控制，将蓄 电池实际电流与设定电流进行比较电池实际电流与设定电流进行比较， 通过通过PIPI调节给出并网电流参考值。调节给出并网电流参考值。 n 并网电流波形控制要求快速，需要并网电流波形控制要求快速，需要 在在1 1个开关周期（个开关周期（8080微秒）内实现对微秒）内实现对 目标电流的跟踪目标电流的跟踪。系统控制如图。系统控制如图5 5所示所示 。 17整理ppt 低电压穿越能力曲线、低电压穿越、低电压穿越 n 智能楼宇光伏发电储能系统并网发智能楼宇光伏发电储能系统并网发 电，必须考虑电网发生故障时其运行电，必须考虑电网发生故障时其运行 状态对电网稳定性的影响，低电压穿状态对电网稳定性的影响，低电压穿 越能力是一个重要的衡量指标。越能力是一个重要的衡量指标。 n 低电压穿越是指在光伏发电储能系低电压穿越是指在光伏发电储能系 统并网点电压跌落时，系统内的并网统并网点电压跌落时，系统内的并网 设备能够保持有条件的并网，必要时设备能够保持有条件的并网，必要时 甚至可向电网提供一定的无功功率支甚至可向电网提供一定的无功功率支 持电网恢复。持电网恢复。 n PCS PCS低电压穿越能
8、力曲线如图低电压穿越能力曲线所示所示 ，在并网点电压跌至，在并网点电压跌至20%20%额定电压时能额定电压时能 够保证不脱网连续运行够保证不脱网连续运行625ms625ms的能力，的能力， 并网点电压在发生跌落后并网点电压在发生跌落后2s2s内能够恢内能够恢 复到额定电压的复到额定电压的90%90%时，时，PCSPCS能够保证能够保证 不脱网连续运不脱网连续运行行。 18整理ppt （未完，接下表）（未完，接下表） 8 8、PCSPCS技术指标技术指标 19整理ppt （接上表）（接上表） 20整理ppt 四、监控系统网络结构图四、监控系统网络结构图 21整理ppt 五、光伏发电储能
9、系统监控画面五、光伏发电储能系统监控画面 22整理ppt 六、计算机监控系统六、计算机监控系统 1、概述概述 n 数据采集和处理及控制操作功能 n 人机会话功能 n 异常状态报警和提示功能、事件顺序记录（SOE）功能及事故追忆功能 n 自动电压无功控制功能 n 数据通信及数据库管理功能 n 与智能设备接口功能 n 系统自检和恢复功能 n 运行管理及其它应用功能 n 系统安全与维护功能 2、SCADASCADA功能描述功能描述 SCADA功能主要由主机兼操作员站和数据服务器完成。 SCADA的基本功能如下： 另外，作为智能控制调度系统的SCADA，还具备以下功能： n 程序化操作：主机兼操作员站
10、发出的控制指令，经安全校核正确后自动完 成相关运行方式变化要求的设备控制；具备自动生成不同运行方式下的典型 操作流程的功能。 23整理ppt 3、各子系统监控功能各子系统监控功能 n 在智能监控系统内集成储能PCS和电池本体监控软件，可以对电池本体的监测 和对PCS 的监控功能 n 监控整个系统的运行状态，根据要求手动或自动向系统发出指令，控制整个系 统充放电状态，设定电能曲线 n 通过对三相电压、电流、接触器、断路器等信号进行采样，实时输出波形控制， 达到调频、调相、控制功率的功能。通过软件对一组储能模块提供软件保护功能， 主要包括过压、欠压、过流、过温、通讯异常、频率等保护功能 n 实现对
11、电池的管理，保障其安全稳定运行，提高供电可靠性 n 可以对BMS和PCS的控制系统下达指令，从而实现所有的本地操作和维护功能 n在智能监控系统内集成光伏逆变器监控软件，完成对光伏发电系统的监控。 n主要功能如下： 3）环境监测系统（风力、风向、太阳光辐射、温度等） 2）光伏监控功能 光伏阵列工作点跟踪控制 逆变器跟踪负荷控制 对于孤岛效应的检测及控制 对各自动跟踪系统、汇流箱和逆变器进行监控和管理 实时监测电站的运行数据，包括太阳电池组件的电参数、累计电能、太阳辐射强度、直流输 入参数、交流输出参数、逆变器运行参数等 24整理ppt 1 1、上海汇泰大楼智能楼宇光伏发电微网项目、上海汇泰大楼智能楼宇光伏发电微网项目 七、典型案例七、典型案例 n 光伏组件采用单晶硅电池组件光伏组件采用单晶硅电池组件 25整理ppt 26整理ppt 27整理ppt
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