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追日电气光伏逆变器通过零电压穿越测试

2014-02-10 01:33
华静一
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  目前国内具备零电压穿越功能的光伏并网逆变器生产厂家不足5家,追日电气的500kW光伏逆变器顺利通过该测试,标志着追日电气突破了光伏领域的又一道技术门槛,彰显了追日电气在光伏逆变技术领域的领先地位。

  近日,追日电气自主研发的SPG-500K3TL(500kW)光伏并网逆变器在国家能源张北风电试验基地顺利通过了中国电科院国家能源太阳能发电研发(实验)中心的零电压穿越测试,这是该产品继2012年11月通过低电压穿越现场测试后再次通过更为严苛的电网适应性测试。

  我国的主电网在保护建设方面较为完备,但在雷电、短路等极端条件下,仍然可能会出现短时故障,使得主电网失压,且伴随严重的电压畸变,这会导致一些对电压敏感的发电侧设备相继保护停机,从而引起事故的进一步扩大,严重时甚至导致区域电网大面积停机。零电压穿越标准要求并网的光伏逆变器在电网电压跌至“零”时,仍然不能停机或损坏,而应视跌落深度,按要求发出无功功率,以支撑电网度过这一“休克”阶段。此时光伏逆变器类似于“心脏起搏器”,对心脏施加力度、节拍合适的压力,帮助恢复心跳。

  光伏逆变器采用电流源形式并网,因为需要按电网电压频率、相位同步输出有功功率,所以对电网电压非常敏感,电网电压的波动往往会引起并网电流的剧变。由于越来越多的光伏电力接入电网,这类电流源型变流器若不加以完善,其频繁启停、快速变化、异常敏感等特性在电网失压期间也会失去同步源,不仅自身可能紊乱而损坏,且自身停机后导致电网的支撑功率骤降,还会扩大电网的当前事故,即“心脏起搏器”损坏没有工作,或者起搏的节拍不对,还会加速“心脏”的衰竭。具备零电压穿越能力的光伏逆变器除了在电网正常时提供完全有功外,还能完全适应电网接地、电压骤降、严重畸变等短时故障,并且在电网故障期间,按标准及时提供无功支撑。在电网正常后,又能快速恢复有功输出。

 

  张北风电试验基地具备完全的风电、光伏并网检测能力,能够依据最新标准对光伏并网逆变器进行并网检测。以往的实验室测试,为了方便、快捷,大多采用交直流模拟源,这类模拟源仍然采用电力电子变流器形式,在模拟突变过程中不可避免地存在较长的过渡过程,从而难以模拟真实的电网恶劣故障。值得一提的是,此次追日电气的逆变器测试没有使用模拟源,而是在测试场自建的实际光伏电站中进行,从而更加真实地反映了光伏并网逆变器的实际运行情况。这种全实景的测试方法是同类测试中最贴近电网实际穿越状况的。结果表明,追日电气的SPG-500K3TL光伏并网逆变器完全具备电网故障期间连续运行不脱网的能力,且电压跌落期间的无功补偿特性完全满足最新标准要求。

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