光伏併網系統的諧波分析

2021-09-07 20:18:40 字數 1133 閱讀 4444

近年來,電力電子技術的快速發展極大地促進了光伏並網的大規模開發利用,以光伏為代表的高比例新能源併網成為未來能源網際網路發展的趨勢。然而,光伏出力具有強烈的隨機性、間歇性,其採用非線性電力電子裝置作為併網介面,將給電網帶來複雜的諧波和間諧波問題。間諧波作為非整數次工頻分量,具有頻譜複雜且時變的特點,傳統的諧波分析方法較難適用於間諧波問題的分

析,尤其是次同步頻率段的間諧波分量較大時,可能與鄰近發電機軸系機械振盪相互作用,誘發次同步振盪問題,嚴重危及電力系統的安全穩定執行。因此,需建立光伏併網系統的間諧波分析模型,對間諧波產生機理和特性進行分析,便於抑制間諧波對系統的影響。

不同工作頻率子系統互聯的非同步耦合調製行為是產生間諧波的主要原因。分析間諧波的方法主要有時域訊號的離散傅利葉分析和頻域數學模型。典型的交直交換流器及直流輸電系統中,由於具有兩個不同頻率的系統相互調製作用,因此會產生間諧波。負荷的波動性,也會產生間諧波問題。基於線性化的方法推導感應電動機帶波動性負荷時的定子間諧波電流表示式,並分析間諧波幅值與負荷波動頻率、負荷大小的關係。隨著可再生能源發電的隨機波動性增大和新型電力電子裝置間不同頻率系統間相互耦合作用加強,現代電力系統的間諧波產生和傳播機理變得更為複雜,如直驅型永磁同步風力發電機和雙饋式風力發電機的間諧波問題。光伏併網系統產生間諧波的主要原因有:一是光照的隨機變化將導致光伏輸出的直流電壓隨機波動,通過逆變器交直流側相互作用,在交流側產生複雜的間諧波分量;二是最大功率點跟蹤(maximum power point tracking,mppt)控制不斷調整逆變器直流電壓指令,以獲取最大功率輸出,從而導致逆變器直流側電壓波動,在交流側產生間諧波分量。常見的mppt策略有擾動法和電導增量法,兩者輸出均具有擾動特徵,因此下文統一稱為擾動式mppt。在確定的擾動步長和擾動週期作用下,擾動式mppt輸出將呈現三點週期性振盪,該模式將會在並網系統中產生明顯的間諧波分量。通過實驗測量的方法研究不同型別光伏逆變器的間諧波電流發射特性,並指出mppt是造成光伏併網系統存在間諧波的原因。採用iec推薦的間諧波子組演算法評估光伏逆變器在不同輸出功率下,由mppt導致的特徵間諧波電流。進一步以擾動觀察法為例,對mppt引起的光伏間諧波進行**研究,給出相應的抑制措施。然而,上述研究成果均以實驗測試或**分析的手段展開,能定性得出光伏間諧波的分布規律和影響因素,無法揭示其產生的內在機理和具體量值大小。因此,通過解析計算mppt導致的光伏併網系統間諧波,深入分析間諧波的產生機理和發射特性具有重要的理論價值。

電力系統諧波分析

加粗樣式電力系統諧波分析 一 實驗目的 1.了解電力系統諧波訊號的特點及分析方法 2.綜合利用數字訊號處理技術實現對電力系統諧波訊號的分析 3.使學生進一步鞏固數字濾波器的基本概念 理論 分析方法和實現方法 4.鞏固學生利用傅利葉變換進行譜分析的能力 5.提高學生利用matlab語言處理訊號的程式設...

輝為光伏併網逆變器資料採集和控制系統

輝為光伏併網逆變器資料採集和控制系統 1 概述 由於全球性能源危機和環境汙染,全世界都把目光轉向可再生能源上。太陽能以其無汙染 可再生 普遍存在等優點,得到廣泛的關注。據 太陽能光伏發電在21世紀會佔據世界能源消費的重要席位,不但要替代部分常規能源,而且將成為世界能源 的主體。2 功能結構 3 效能...

光伏發電系統的五大測試要點

光伏發電系統的五大測試要點 光伏發電系統的測試包含光伏方陣的測試 絕緣電阻的測試 絕緣耐壓的測試 接地電阻的測試 控制器的效能測試5大塊。光伏方陣的測試 一般情況下,方陣元件串中電池組件的規格和型號是相同的,可根據元件生產廠商提供的技術引數,查出單塊元件的開路電壓,將其乘以串聯的數目,應基本等於元件...