-电网友好型光伏发电站的自动化控制系统

1、电网友好型光伏发电站的自动化控制系统 振发新能源科技改造新能源电站为有功、无功功率均为可调的电网亲和性电源是我们追求的目标。 大中型并网光伏发电站基于逆变器调相控制的无功遥调运行技术的成功研发运用将彻底改变传统的光伏发电站无功补偿的概念，理论分析和实践验证证实：配置满足国家标准GB/T-19964-2021?光伏发电站接入电力系统技术规定?逆变器的光伏发电站无须额外配置无功补偿装置SVC或SVG。这将为造价昂贵的光伏发电站节省大量资金，也可防止无功补偿装置的运行损耗。电站的大幅无功调相调压能力同时可为电网的平安稳定经济运行作出奉献。该技术成功推广其直接和间接效益将相当可观。 ?光伏发电站接入电

2、力系统技术规定? GB/T 19964-2021：变压器模型：Uk%、Pk、Io%、PoUk%表征了变压器的无功损耗常规光伏电站主变压器变压器Uk%在10%左右，升压变在5%左右2层升压变35/0.27 主变 110/35升压，无功总损耗不到输送容量20%理论分析：光伏发电站有功满载运行时站内最大的无功损耗Uk% 光伏发电站逆变器无功调整范围： 吉阳一站运行曲线功率因数为1.0功率因数为0.98两图比照分析可见功率因数调为0.98时电站不再从系统吸收无功。形势特点：1、电网中新能源电站装机容量占比越来越大 例如：甘肃：2021年目前总装机容量4600万kw， 其中新能源：2000万kw 光伏：

3、700万kw。2、光伏大型地面电站单站容量越来越大100-200WMp光伏电站比比皆是。 振发在江苏100MWp3座，在甘肃100-200MWp3座，在宁夏100-200MWp2座3、智能化电网对电源侧的自动化要求越来越高。对光伏发电站的自动化系统AGC/AVC自动发电控制和电压自动控制系统管理越来越重视两个细那么：?发电厂并网运行管理实施细那么?并网发电厂辅助效劳管理实施细那么?传统观点与习惯：光伏发电站有功功率与无功功率均不好调控有功压出力控制方式：轮询循环应答通信握手，多机系统控制过程长达数十分钟；无功按装机容量的20-30%配补偿装置SVG-造价高、维护量大，站用电高。电网友好型光伏发

4、电站自动化 控制系统简介2021年以来振发集团新能源科学研究院经过艰苦的研究，大量的现场试验，开发并逐步完善一套完全适应现代化智能电网要求的光伏发电站自动化控制系统。光伏发电站无需配置无功补偿装置SVG，振发集团已节省电站一次性投资亿元以上，已投运的SVG退出运行，减少了站用电损耗，大大减轻了维护工作量。有功出力控制系统AGC响应时间在10s以内目前已在江苏、甘肃、宁夏、新疆、内蒙、河南等电网的数十座光伏电站运行，纳入了电网调度自动化系统EMS/SCADA,有效地参与电网的调峰调相调压运行，发挥了重大作用。电网友好型光伏发电站自动化控制系统特点一控制范围宽，远优于传统的SVG或同步发电机励磁系

5、统控制范围可深度进相运行，无静稳定极限限制 与传统电源PQ运行范围比较 同步发电机相当于恒压源，而光伏电站相当于恒流源，两图比照分析可知光伏电站可控性更好电网友好型光伏发电站自动化控制系统特点二响应时间快 动态无功响应时间30ms控制系统响应时间10s调节精度高恒定电压调节精度0.5%恒定无功调节精度5%满足国标要求，远优于传统电源。技术指标试验验证：下发恒电压117KV指令：下发指令时间为15：04：25。指令响应时间为6秒，小于国标要求的10s，满足5电压精度要求。技术指标试验验证：下发恒无功-7Mvar指令：下发指令时间为15：17：40。指令响应时间为6秒，小于国标要求的10s，满足5

6、%精度要求。技术指标试验验证：下发恒功率因数0.98指令:下发指令时间为15：24：30。指令响应时间为8秒，小于国标要求的10s。试验仪器录取的波形图和时间，可以看到，控制指令下发后，无功到达目标值90%用时4.95s，大大小于国标要求10s。对并网点电压进行扰动，动态无功响应时间为13.43ms，小于国标要求30ms。通过AGC下发有功调节指令，有功响应时间8.76s，也不超过10s。并网光伏电站基于逆变器调相控制的无功遥调运行技术专利受理通知书和实用新型证书：本工程技术在江苏、甘肃、宁夏、内蒙、河南、青海等省区光伏电站应用已取得成功，获得用户认可满意，通过了国家太阳能光伏产品质量监督检验

7、中心的技术检测，并由其出具了检验合格报告；得到当地电力部门及电力科学研究院的认可，有关省区电力部门拟在新能源电站大规模推广应用。江苏省电力公司就此工程技术，在南京新纪元大酒店召开“光伏电站利用逆变器进行站级无功控制技术应用讨论会。 2021年春节期间，振发金湖、高邮两个100MW光伏电站，利用此技术，配合电网进行进相调压，得到相关供电部门一致认可好评，并由?国家电网报?进行了专门报道。国家电网报专题报道： 中国科学院院士、中国电科院名誉院长周孝信到我公司高邮振兴100MWp光伏电站参观，对此技术表示了肯定和赞同，2021年4月9日的中国电力报刊登了周院士接受记者的专访，周院士说：“振发新能源的

8、技术人员下了很大功夫，克服技术难题，在没配无功补偿装置的情况下，充分开掘在役光伏逆变器的调节潜力，既使系统性能指标符合国家标准要求，还能为电网提供无功辅助效劳,提高供电质量，实现了多方共赢。这是一项对促进光伏事业开展具有重要意义的工作，我期望这项新技术能够在不久的将来大范围推广应用。甘肃省电力公司副总经理王多到我公司金昌振新100MWp光伏电站参观，省电力公司发文要我金昌振新、金昌国能两家光伏电站接入省调AVC系统。甘肃电科院与振发新能源集团就逆变器无功调相技术在甘肃全省新能源电站推广应用签订战略合作协议2021年5月20日安徽省科技厅召开了“大中型光伏发电电站基于逆变器调相控制的无功遥调运行

9、技术“成果鉴定会。5月29日?安徽日报?刊登了?新能源电站智能功率调控系统研发成功?一文，目前该成果顺利通过省级科技成果鉴定。国家太阳能光伏产品质量监督检验中心报告：中国电科院、国家能源太阳能发电研发实验中心、江苏电科院、甘肃电科院等相关部门出具的试验报告：局部电力部门会议纪要及发文，均对此技术工程表示认可，拟在新能源电站大规模推广应用。随着此技术的全面推广应用，设计院在设计方案时，已明确我司电站无需加装无功补偿装置。新型光伏发电站自动化控制系统及逆变器无功调相技术推广，可在新能源电站包括直驱式风电场或双馈感应式风电场大量运用新能源电站智能功率控制装置和通讯装置，满足智能电网的自动化控制要求，也使得新能源电站更加高效、平安、节能。 这将造就巨大的市场。 电网友好型光伏发电站的 新课题大型并网地面光伏发电站作为电网黑启动电源的可能性探讨： 响应快；无大功率辅机； 增配适量的储能。光伏发电站大幅无功调相、深