光伏电站常见问题——电网电压超限

2019-03-26 11:59:22 太阳能发电网
小固以从南走到北,从白走到黑的项目现场经验,很负责任地告诉大家,电网电压超限(Vac Failure)这个困扰了全世界光伏人民10多年的问题,在电网规模持续壮大,电压等级不断升级的今天,在9012的今天,仍然盘踞在光伏电站稳定运行之路上!本文将通过分析电压超限的原因、对应解决方案、实际案例分析,力求助你彻底解决电网电压超


小固以从南走到北,从白走到黑的项目现场经验,很负责任地告诉大家,电网电压超限(Vac Failure)这个困扰了全世界光伏人民10多年的问题,在电网规模持续壮大,电压等级不断升级的今天,在9012的今天,仍然盘踞在光伏电站稳定运行之路上!


本文将通过分析电压超限的原因、对应解决方案、实际案例分析,力求助你彻底解决电网电压超限问题。


电压超限产生的原因


那么,是什么原因,让这个问题成为“噬元兽”般的存在?


3月7日 摄于苏州 通安


在光伏应用领域,根据安规要求,并网逆变器必须要在规定的电网电压范围内工作,并能实时检测且与电网电压同步,若该电压值超出安规要求范围,逆变器必须跳脱,以停止工作,来确保设备和操作人员安全。(中国安规电压范围—187V~242V)


也就是说,逆变器是被动跳脱,意图是实施保护。是什么原因让逆变器感觉到了危险?


简单来说,不外乎以下三个原因:


网点电压本身偏高;


电网电压正常,交流侧电压过高;


逆变器故障。


下文将逐一探讨对应解决方案。


网点电压本身偏高


电网处于待升级阶段,并网点电压本身偏高。比如农村弱电网电压、频率不稳定、多个分布式光伏系统同时并入电网,导致多机并联进而引起的谐振、电压抬升,以及更加复杂的负载情况。关于“谐振”你可以查看小固这篇文章《当光伏扶贫遇上农村弱电网》。


又或者变压器距离并网点较远,也会出现并网点电压偏高的情况,导致逆变器报电网电压过高而脱网。在逆变器具备“过压降载”功能后,不再继续报Vac,但是有可能出现重连的情况。


或表现为:电站一直运营良好,某天突然不发电了,电站路线正常。原来是由于同村新增了多个电站,导致并网点电压抬高,逆变器也会报电压超限。


解决方案:希望能够由电网公司拓宽传输线路,提升变压器容量。降低变压器档位。


网点电压本身偏高,是光伏应用中遇到Vac问题最本质的原因。


交流侧电压过高


根据公式U=I*R,I抬升,压降△U迅速抬升,导致U迅速升高。当电压U超过安规电压范围时,逆变器停止并网并产生报错。即“高功率输出->大电流输出->高的电压抬升”。


U=I*R ——> U↑= I↑ * R↑


而电阻R值与线材长度和线材材质有关。


另外,逆变器至电网并网点之间的线缆过细、过长或者存在缠绕,都有可能导致逆变器报电网电压超限,需检查线路接线情况。


先检查配电箱、机器电压、逆变器显示电压是否一致;


不一致则再检查接线(虚接等);


检查零线对地是否带电(电网带电情况)。


解决方案


为光伏电站选择合适线径的电缆,减少线损;(传送门:如何为光伏电站选择合适的电缆)


检查逆变器到并网点之间的线缆接线情况;


另外确认线路是否存在过长或者缠绕,以缩短逆变器到并网点的距离,减少线损;如:


1.项目中只有一台逆变器,尽量避免逆变器到并网点的距离大于80m。


2.项目中有多台机器时,可以逆变器交流汇流后,选择线径较大的线缆。


§  临时方案—跟逆变器厂家沟通,并得到电网公司许可后,修改逆变器默认的安规电压范围。


 



作者: 来源:固德威--光伏信息 责任编辑:jianping

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