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低壓無功補償在分布式光伏現場中的應用

 更新時間:2023-11-24 點擊量:100

摘要:分布式光伏電站由于建設時間短、技術成熟、收益明顯而發展迅速,但光伏并網引起用戶功率因數異常的問題也逐漸凸顯。針對分布式光伏電站接入配電網后功率因數降低的問題,本文分析了低壓無功補償裝置補償失效的原因,并提出了一種有效的解決方案。

關鍵詞:分布式光伏;功率因數;低壓無功補償

1、概述

目前隨著分布式光伏發電的收益性越來越高,中小型分布式光伏發電在部分企業中迅速發展,一般都是自發自用、余電上網的模式,以低壓AC 380V接入企業內部電網,光伏所產生的電量大部分被企業自身消耗,取得了良好的經濟效益,但在光伏接入企業配電網后,功率因數異常的問題也頻繁發生。





光伏并網點位于進線柜前端 光伏并網點位于負載后端

2、功率因數異常問題分析

負載所需有功P為100kW,無功為50kvar,當前功率因數為0.89。當光伏關閉時,電容由于是階梯式補償,只能提供30kvar左右的無功,不能補償,電網提供100kW有功和20kvar無功,此時功率因數提高到0.98,補償效果較好;當光伏開啟時,80kW的有功由光伏提供,電容任提供30kvar無功,此時,電網提供20kW的有功和20kvar的無功,功率因數反而下降至0.7。該現場可以提高無功補償的精度,選用小容量的電容器精細補償或SVG靜止無功發生器,可以解決該問題。





3、無功補償裝置

3.1 ANSVC無功補償裝置

ANSVC無功補償裝置適用于頻率50Hz電壓0.4KV的系統中,ANSVC低壓無功功率補償裝置并聯在整個供電系統中,能根據電網中負載功率因數的變化控制電力電容器投切進行補償。其原理為:ANSVC低壓無功功率補償裝置通過CT采集電流、電壓信號,由無功補償控制器計算,計算出投切電容器的方案,通過投切開關控制各組電力電容器投切。





3.2 ANSVG 靜止無功發生器裝置

具備無功功率線性補償、三相電流平衡治理和穩定電壓的功能,同時可濾除5、7、11、13次以內的諧波;具備自動檢測運行、測量監視和定值設定功能;具備智能散熱和無極調速的功能;具備動態擴容功能,支持插拔,方便更換;具備過壓切除、過壓閉鎖、欠壓切除、超溫告警等保護功能。




4.結語

分布式光伏電站接入用戶配電網后引起功率因數異常的原因很多,需要考慮技術、經濟等多方面因素進行綜合分析,嘗試找到好的無功補償解決方案。建議光伏電站的裝機容量盡量不要超過接入廠區專變容量的80%,且盡量將接入點移至進線柜互感器之前,這樣可以避免光伏電站接入后引起電容組頻繁投切的問題。

作者介紹:

安躍強,男,現任職于安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為為智能電網供配電。


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