Vadinamoji fotovoltinė elektrinė yra elektrinė, kuri visiškai išnaudoja begalinį saulės energijos lobyną elektrai gaminti. Pagrindiniai jo komponentai yra fotovoltinės plokštės ir inverteriai, kurie papildo vienas kitą ir kartu atlieka pagrindinę energijos konvertavimo misiją. Fotovoltinės plokštės yra tarsi stebuklingi energijos kolektoriai, sudaryti iš daugybės efektyvių fotoelektrinių konversijos įrenginių. Kai saulė dosniai šviečia, šios plokštės gali tiksliai užfiksuoti ir efektyviai paversti saulės energiją į elektros energiją. Inverteris veikia kaip elektros energijos „formuotojas“, rūpestingai paverčia fotovoltinių plokščių generuojamą nuolatinę srovę į kintamąją srovę, kad patenkintų įvairių apkrovų elektros poreikius, arba sklandžiai perduoda ją į didžiulį elektros tinklą, atnešdamas šviesą ir galią tūkstančiams namų ūkių ir įmonių. Kokie reikalavimai keliami fotovoltinių elektrinių prijungimui prie tinklo? Koks yra tinklo prijungimo būdas? Šiame straipsnyje visiems bus išsamiai paaiškinta.
Standartiniai fotovoltinių elektrinių prijungimo prie tinklo reikalavimai
Ryšys tarp prie tinklo prijungtų fotovoltinių elektros energijos gamybos sistemų ir elektros tinklo yra svarbi grandis, o didelių ir vidutinių į tinklą prijungtų fotovoltinių elektrinių projektavimas turi atitikti šiuos standartinius reikalavimus:
- Prie skirstomojo tinklo prijungtos fotovoltinės energijos gamybos projektavimo specifikacija GB/T50865
- Fotovoltinės elektrinės, prijungtos prie maitinimo sistemos GB/T50866, konstrukcijos specifikacija
- Fotovoltinės elektros energijos gamybos sistemų prijungimo prie skirstomųjų tinklų techniniai reglamentai GB/T29319
- Fotovoltinių elektrinių prijungimo prie elektros sistemų techniniai reglamentai GB19964
- Fotovoltinės energijos gamybos sistemų prijungimo prie tinklo techniniai reikalavimai GB/T19939
Ir ieškokite „Techninių fotovoltinių elektrinių maitinimo kokybės tikrinimo taisyklių“ NB/T32006. Fotovoltinių elektrinių prijungimas prie tinklo turi atitikti šiuos tinklo prijungimo reikalavimus harmonikų, įtampos nuokrypio, įtampos disbalanso, nuolatinės srovės komponentų, įtampos svyravimų ir mirgėjimo požiūriu, kad būtų tiekiama elektros energija vietinėms kintamosios srovės apkrovoms ir perduodama elektros energija į tinklelis.
1. Harmoninis ir bangos formos iškraipymas
Prijungus fotovoltinę elektrinę prie elektros tinklo, harmoninė įtampa bendrame prijungimo taške turi atitikti GB/T14549 „Harmonika viešuosiuose elektros tinkluose elektros kokybei užtikrinti“ reikalavimus.
2. Įtampos nuokrypis
Prijungus fotovoltinę elektrinę prie tinklo, bendro prijungimo taško įtampos nuokrypis turi atitikti GB/T12325 „Maitinimo kokybės maitinimo įtampos nuokrypis“ reikalavimus, tai yra teigiamų ir neigiamų nuokrypių absoliučių verčių suma. 35 kV ir didesnė bendrojo prijungimo taško įtampa neturi viršyti 10 % vardinės įtampos. Įtampos nuokrypis 20 kV ir mažesnio trifazio bendro jungties taške yra +7 % vardinės įtampos.
3. Įtampos svyravimai ir mirgėjimas
Fotovoltinę elektrinę prijungus prie elektros tinklo, įtampos svyravimai ir mirgėjimas bendrame prijungimo taške atitinka GB/T 12326 reikalavimus dėl elektros kokybės įtampos svyravimo ir mirgėjimo. Vien tik fotovoltinės elektrinės sukelta įtampos svyravimo riba bendrame prijungimo taške yra susijusi su kitimo dažniu ir įtampos lygiu.
Fotovoltinės elektrinės sukeltas įtampos mirgėjimas viešajame prijungimo taške turėtų būti traktuojamas skirtingai, atsižvelgiant į fotovoltinės elektrinės instaliuotos galios santykį su elektros energijos tiekimo galia, taip pat į sistemos įtampą, vadovaujantis Reglamento (EB) Nr. GBT 12326 „Maitinimo kokybės įtampos svyravimai ir mirgėjimas“ ir skirstomi į tris lygius.
4. Įtampos disbalansas
Prijungus fotovoltinę elektrinę prie tinklo, trifazis įtampos disbalansas bendrame prijungimo taške neturi viršyti ribos, nurodytos GB/T 15543 „Maitinimo kokybės trifazis įtampos disbalansas“, o neigiamos sekos įtampos disbalansas bendras sujungimo taškas neturi viršyti 2%, o per trumpą laiką neturi viršyti 4%. Neigiamos sekos įtampos disbalansas, kurį sukelia fotovoltinės elektrinės, neturėtų viršyti 1,3%, o trumpuoju laikotarpiu - 2,6%.
5. DC komponentas
Kai fotovoltinė elektrinė yra prijungta prie tinklo, kad galėtų veikti, nuolatinės srovės komponentas, tiekiamas į tinklą, neturi viršyti 0,5 % vardinės kintamosios srovės vertės. Fotovoltinėms elektrinėms, kurios yra tiesiogiai prijungtos prie tinklo, nepraleidžiant transformatorių, riba gali būti sumažinta iki 1 % dėl specialių veiksnių, pvz., keitiklio efektyvumo.
6. Galios koeficientas
Didelių ir vidutinių fotovoltinių elektrinių galios koeficientas turi būti nuolat reguliuojamas diapazone nuo 0,98 (švinas) iki 0,98 (vėlavimas). Didelės ir vidutinio dydžio fotovoltinės elektrinės savo reaktyviosios galios išėjimo diapazone turėtų turėti galimybę reguliuoti reaktyviosios galios išėjimą pagal tinklo įtampos lygį ir dalyvauti reguliuojant tinklo įtampą. Kai mažos fotovoltinės elektrinės aktyvioji išėjimo galia viršija 50 % vardinės galios, galios koeficientas neturi būti mažesnis nei 0,98 (pirmaujantis arba atsiliekantis); Kai aktyvioji išėjimo galia yra nuo 20 % iki -50%, galios koeficientas neturi būti mažesnis nei 0,95 (pirmaujantis arba atsiliekantis).
Fotovoltinės elektrinės prijungimo prie tinklo būdas
- Pavyzdžiui, buitinė stogo fotoelektra
Paprastai buitiniai stogo fotovoltiniai elementai paprastai jungiami prie nuolatinės srovės žaibo apsaugos jungiklių, į tinklą prijungtų keitiklių ir kintamosios srovės apsaugos nuo žaibo jungiklių per fotovoltinę masyvą per kombaino dėžę ir galiausiai tiesiogiai prijungiami prie 202/328 elektros tinklo. Dalinių duomenų rinkimo ir įrašymo įrenginius galima konfigūruoti pagal poreikį.
Šio tipo prie tinklo prijungtos fotovoltinės energijos gamybos sistemos gali būti prijungtos prie tinklo dviem būdais: „neto skaitiklio apskaita“ ir „tinklo elektros kainodara“.
Pastaba:"Neto skaitiklio apskaita" paprastai jungia išvesties gnybtą po įeinančio skaitiklio, o "tinklo elektros kainodara" jungia išvesties terminalą prieš įeinantį skaitiklį.
Didelės ir vidutinio dydžio fotovoltinės elektrinės, kaip ir įprastos elektrinės, visą pagamintą elektros energiją tiekia į tinklą. Tačiau dėl didelio fotovoltinių modulių skaičiaus juos reikia suskirstyti į daugybę submasyvų ir aprūpinti daugybe kombinatorių dėžių, kartais prireikia kelių nuolatinės srovės paskirstymo spintų. Fotovoltinės matricos išvesties gale turi būti įrengtas jungiklis su lanko gesinimo galimybe, o pagrindinis jungiklis turi turėti galimybę saugiai atjungti didžiausią matricos trumpojo jungimo srovę, kai 1,25 karto didesnė už didžiausią matricos atvirosios grandinės įtampą. .
Fotovoltinės matricos pagaminta elektros energija yra prijungta prie keitiklio per nuolatinės srovės paskirstymo spintą, o keitiklio išeinanti žemos įtampos kintamoji galia taip pat perduodama per kintamosios srovės skirstomąją spintą prieš patenkant į aukštos įtampos tinklą per pakopinį transformatorių. gerai. Pakopinis transformatorius turi pasirinkti tinkamą prijungimo būdą, kad izoliuotų keitiklio sistemos generuojamus nuolatinės srovės ir harmoninius komponentus, o jungimo įtaisai su akivaizdžiais lūžio taškais turėtų būti įrengti jungtyje tarp fotovoltinės elektrinės, prijungtos prie viešojo tinklo ir tinklo.
Fotovoltinės energijos gamybos sistemos kintamosios srovės pusėje taip pat turėtų būti įžeminimo aptikimo, viršįtampio ir viršsrovių apsaugos, indikacinės priemonės ir matavimo prietaisai. Apsaugos nuo žaibo įtaisai turi būti įrengti tiek kintamosios, tiek nuolatinės srovės galuose. Be to, turėtų būti sukonfigūruota pagrindinė valdymo ir stebėjimo sistema, kuri gali apimti skaitmeninių signalų jutimą ir rinkimą, taip pat būtiną sistemos duomenų apdorojimą, įrašymą, perdavimą ir atvaizdavimą. Dabartinės antžeminės fotovoltinės elektrinės ir paskirstytos fotovoltinės elektrinės, kurios yra centralizuotai prijungtos prie tinklo Kinijoje, taiko „tinklo elektros kainos“ metodą.