一种并网运行的光伏发电系统技术方案

一种并网运行的光伏发电系统，包括光伏电池组件、光伏阵列汇流箱、交直流配电柜和逆变器，光伏电池组件由上下两层半导体材料组成，电池板大小与电池电流呈正比例关系；光伏阵列汇流箱作为流回流装置；直流配电柜作为二级汇流装置，其输入端与输出端分别连接至直流汇流箱、逆变器；逆变器作为调整电源的装置，升高光伏电池组件的直流电压，实现直流到交流的变换。本实用新型专利技术提供了多种光伏发电系统的接入配电网的电路，能够适应多种用电需要，接线电路简单、调控管理方便、故障或检修不影响配电正常运行，同时能够提高并网光伏发电系统、配电网运行的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种并网运行的光伏发电系统
本技术涉及光伏发电系统，特别是涉及一种并网运行的光伏发电系统。
技术介绍
分布式光伏发电以分散电路接入配电网，容易建设和环境保护效益突出，在一定程度上能缓解地区紧张的电力，并能避免大规模光伏电站对电网和电网的损失。目前国内分布式光伏发电在发展的初期阶段，分布式光伏发电的意识不高，在项目管理、系统设计、设备安装、网络接入和运行调节方面等需要不断的实践和完善。随着电网的日益复杂化和智能电网的逐步发展，对光伏发电系统并入配电网的技术与要求也提出了新的挑战。光伏发电系统接入10kV配电网运行，为保证光伏发电系统并网后配电网运行的安全稳定，需要建立统一的技术标准，规范光伏发电系统接入10kV配电网运行的
技术实现思路
，具体技术标准与内容包括：《光伏系统并网技术要求》GB/T19939-2005,提出了光伏发电系统并网的电路、电压、电流等各项技术指标；《国网公司关于分布式光伏发电并网方面相关意见和规定》，给光伏发电并网提出了相应指导；《光伏电站接入电网测试规程》，明确了光伏发电系统并网的测试内容、电路以及合格标准；其它的还有《光伏系统电网接口特性》GB/T20046-2006、《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》Q/GDW617-2001等。上述相关技术标准在光伏系统接入10kV配电网的电能质量、有工无工、继电保护、通信自动化系统以及防孤岛效应等方面都提出了明确要求，严格按照技术标准进行光伏发电系统接入10kV配电网运行，可以有效保障系统与电网的安全。因此，需要一种光伏发电系统接入配电网的电路，确定公共连接点、并网点的具体位置，并校核分布式光伏接入后配电线路的配变容量、载流量，达到光伏发电上网的要求，同时满足光伏发电离网后用电需求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种结构简单，加工方便，成本低廉，散热性能良好，同时可以减少电磁泄露、提高环境保护的密闭式复合传导散热器。为实现上述技术目的，本技术提供的技术电路是：一种并网运行的光伏发电系统，包括光伏电池组件、光伏阵列汇流箱、交直流配电柜和逆变器，所述光伏电池组件由上下两层半导体材料组成，P-N结有着恒定特性，在加载电势后形成相应的电压，电池板大小与电池电流呈正比例关系；所述光伏阵列汇流箱作为流回流装置，将多个相同规格的光伏组件组成一个付光伏组件串列，再将多个所述串列接入到汇流箱中；所述直流配电柜作为二级汇流装置，其输入端与输出端分别连接至直流汇流箱、逆变器，汇流光伏组件的直流电源，经所述逆变器或者直接连接直流负载；所述逆变器作为调整电源的装置，升高光伏电池组件的直流电压，利用逆变桥转换为常规交流电压，实现直流到交流的变换。进一步地，系统还包括其他辅助设备：无功补偿装置、电能质量检测装置和防雷、接地装置，其中，所述无功补偿装置调节系统电压、控制电网电压水平，避免因电压快速波动造成的损失；无功补偿装置与电抗器组合联接后，并联在电网上，通过调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制调节桥式电路交流侧电流，迅速吸收或者发出所需无功功率，实现快速动态调节无功；所述电能质量检测装置用于检测光伏发电系统电能的质量指标，当并网点电压偏差正负绝对值在35kv以下和20kv以下时，将电压分别控制在标称电压的10％、7％；所述防雷、接地装置分为接闪器、引下线、接地地网的外部防雷措施，和连接等电位、屏蔽保护、浪涌保护的内部防雷措施，保证光伏电池组件的安全，避免雷击损失。进一步地，从公共变电站母线中选取一个专用断路器开关作为与所述光伏发电系统开关的连接点，所述连接点作为并网点，通过对并网点断路器的断开与闭合来控制光伏发电系统的并网与断开。进一步地，公共变电站的T接接入，在配电网有其他性质用电时，所述光伏发电系统作为分路接入到公共变电站母线上，并网点是所述光伏发电系统的进线位置。进一步地，在用户内部电网专线上接入光伏发电系统，所述光伏发电系统的归属和并网点设置在用户站内部，在非并网运行时，用户由公用电网来供电，在并网运行时，用户由光伏发电系统供电，多余的电能输送到公用电网中。进一步地，用户内部电网专线上T接接入，所述光伏发电系统的归属和并网点设置在用户站内部。采用上述技术电路，本技术具有如下有益效果：本技术提供了多种光伏发电系统的接入配电网的电路，能够适应多种用电需要，接线电路简单、调控管理方便、故障或检修不影响配电正常运行，同时能够提高并网光伏发电系统、配电网运行的安全性。本技术采用分布式光伏接入电路，接入后配电线路的配变容量、载流量能够达到光伏发电上网的要求，也能够满足光伏发电离网后用电需求。附图说明图1为本技术一个实施例中的接入电路示意图；图2为一个优选实施例中的接入电路示意图；图3为另一优选实施例中的接入电路示意图；图4为另一优选实施例中的接入电路示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术电路及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的结构图及具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1本技术涉及一种并网运行的光伏发电系统，包括光伏电池组件、光伏阵列汇流箱、交直流配电柜和逆变器，光伏电池组件由上下两层半导体材料组成，P-N结有着恒定特性，在加载电势后形成相应的电压，电池板大小与电池电流呈正比例关系。光伏电池组件是光伏发电系统的基本单元，每层厚度约为1/100英寸。光伏阵列汇流箱作为流回流装置，将多个相同规格的光伏组件组成一个付光伏组件串列，再将多个所述串列接入到汇流箱中。通过专用直流断路器、防雷器输出以及光伏逆变器，完成并网。直流配电柜作为二级汇流装置，其输入端与输出端分别连接至直流汇流箱、逆变器，汇流光伏组件的直流电源，经逆变器或者直接连接其他直流负载。其重要的元件有断路器、防反二极管以及防雷器，在技术参数方面，直流输入和输出电压都需在800vdc以下，每路直流输入和输出电流都不能超过125A，额定绝缘电压是1000vdc，环境最高和最低温度为45℃和-25℃，相对湿度要小于95％。逆变器作为调整电源的装置，升高光伏电池组件的直流电压，利用逆变桥转换为常规交流电压，实现直流到交流的变换。其电源调整是升压回路、逆变桥式回路实现的。优选地，本技术系统中还包括其它辅助设备，主要包括无功补偿装置、电能质量检测装置以及防雷、接地装置。其中，无功补偿装置的作用是调节系统电压、控制电网电压水平，避免电压快速波动或不经济等造成的损失。电能质量检测装置主要是通过对光伏发电系统电能质量指标的检测，确保光伏电网并入的安全，并网点电压偏差正负绝对值在35kv以下和20kv以下分别要控制在标称电压的10％、7％，保证配电网运行可靠。防雷、接地装置的作用主要是保证太阳能电池的安全，避免雷击造成损失，外部防雷措施有接闪器、引下线、接地地网，内部防雷是通过连接等电位、屏蔽和浪涌保护等实现的。其中，所述无功补偿装置调节系统电压、控制电网电压水平，避免因电压快速波动造成的损失，具备自动控制功能，应在其无功调节范围内按光伏发电站无功电压控制系统的协调要求控制并网点电压。无功补偿装置与电抗器组合联接后，并联在电网上，通过调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种并网运行的光伏发电系统，包括光伏电池组件、光伏阵列汇流箱、交直流配电柜和逆变器，其特征在于：所述光伏电池组件由上下两层半导体材料组成，P‑N结有着恒定特性，在加载电势后形成相应的电压，电池板大小与电池电流呈正比例关系；所述光伏阵列汇流箱作为流回流装置，将多个相同规格的光伏组件组成一个付光伏组件串列，再将多个所述串列接入到汇流箱中；所述直流配电柜作为二级汇流装置，其输入端与输出端分别连接至直流汇流箱、逆变器，汇流光伏组件的直流电源，经所述逆变器或者直接连接直流负载；所述逆变器作为调整电源的装置，升高光伏电池组件的直流电压，利用逆变桥转换为常规交流电压，实现直流到交流的变换。

【技术特征摘要】
1.一种并网运行的光伏发电系统，包括光伏电池组件、光伏阵列汇流箱、交直流配电柜和逆变器，其特征在于：所述光伏电池组件由上下两层半导体材料组成，P-N结有着恒定特性，在加载电势后形成相应的电压，电池板大小与电池电流呈正比例关系；所述光伏阵列汇流箱作为流回流装置，将多个相同规格的光伏组件组成一个付光伏组件串列，再将多个所述串列接入到汇流箱中；所述直流配电柜作为二级汇流装置，其输入端与输出端分别连接至直流汇流箱、逆变器，汇流光伏组件的直流电源，经所述逆变器或者直接连接直流负载；所述逆变器作为调整电源的装置，升高光伏电池组件的直流电压，利用逆变桥转换为常规交流电压，实现直流到交流的变换。2.根据权利要求1所述的并网运行的光伏发电系统，其特征在于，系统还包括其他辅助设备：无功补偿装置、电能质量检测装置和防雷、接地装置，其中，所述无功补偿装置调节系统电压、控制电网电压水平，避免因电压快速波动造成的损失；无功补偿装置与电抗器组合联接后，并联在电网上，通过调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制调节桥式电路交流侧电流，迅速吸收或者发出所需无功功率，实现快速动态调节无功；所述电能质量检测装置用于检测光伏发电系统电能的质量指标，当并网点电压偏差正负绝对值在35kv以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振，李江，李明，江波，蔡月漫，蔡雯婷，刘劲松，章丽，王开鹏，
申请(专利权)人：国网新疆电力公司昌吉供电公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：新疆,65