Takzvaná fotovoltaická elektrárna je elektrárna, která k výrobě elektřiny plně využívá nekonečné energetické poklady slunce. Mezi jeho základní komponenty patří fotovoltaické panely a střídače, které se vzájemně doplňují a společně plní klíčové poslání přeměny energie. Fotovoltaické panely jsou jako magické kolektory energie složené z mnoha účinných fotoelektrických konverzních jednotek. Když štědře svítí slunce, dokážou tyto panely přesně zachytit a efektivně přeměnit sluneční energii na elektrickou energii. Střídač funguje jako „tvarovač“ elektrické energie, pečlivě přeměňuje stejnosměrný proud generovaný fotovoltaickými panely na střídavý proud, aby uspokojil potřeby elektrické energie různých zátěží, nebo jej plynule přenáší do obrovské elektrické sítě a přináší světlo a energii tisícům domácnosti a podniky. Jaké jsou požadavky na připojení fotovoltaických elektráren do sítě? Jaký je způsob připojení k síti? Následující článek to všem podrobně vysvětlí.
Standardní požadavky na síťové připojení fotovoltaických elektráren
Spojení mezi soustavami fotovoltaické výroby elektrické energie připojenými k síti a rozvodnou sítí je důležitým článkem a návrh velkých a středně velkých fotovoltaických elektráren připojených do sítě by měl splňovat následující standardní požadavky:
- Specifikace návrhu pro výrobu fotovoltaické energie připojené k distribuční síti GB/T50865
- Specifikace návrhu pro fotovoltaickou elektrárnu připojenou k napájecímu systému GB/T50866
- Technické předpisy pro připojení fotovoltaických systémů pro výrobu energie k distribučním sítím GB/T29319
- Technické předpisy pro připojení fotovoltaických elektráren k energetickým systémům GB19964
- Technické požadavky na síťové připojení fotovoltaických energetických systémů GB/T19939
A pro testování viz "Technické předpisy pro testování kvality elektrické energie fotovoltaických elektráren" NB/T32006. Síťové připojení fotovoltaických elektráren by mělo splňovat následující požadavky na připojení k síti, pokud jde o harmonické složky, odchylku napětí, nerovnováhu napětí, stejnosměrné složky, kolísání napětí a blikání, aby bylo možné dodávat elektrickou energii místním střídavým zátěžím a přenášet elektrickou energii do mřížka.
1. Harmonické a vlnové zkreslení
Po připojení fotovoltaické elektrárny k elektrické síti by harmonické napětí ve společném připojovacím bodě mělo splňovat požadavky GB/T14549 „Harmonika ve veřejných energetických sítích pro kvalitu elektrické energie“.
2. Odchylka napětí
Po připojení fotovoltaické elektrárny k síti by odchylka napětí společného připojovacího bodu měla splňovat požadavky GB/T12325 „Power Quality Supply Voltage Deviation“, tedy součet absolutních hodnot kladných a záporných odchylek. napětí společného přípojného bodu 35 kV a více by nemělo překročit 10 % jmenovitého napětí. Odchylka napětí na třífázovém společném připojovacím bodě 20 kV a méně je +7 % jmenovitého napětí.
3. Kolísání napětí a blikání
Po připojení fotovoltaické elektrárny k elektrické síti kolísání napětí a blikání ve společném připojovacím bodě splňují požadavky GB/T 12326 na kolísání a blikání napětí kvality elektrické energie. Limit kolísání napětí ve společném bodě připojení způsobené samotnou fotovoltaickou elektrárnou souvisí s frekvencí a úrovní napětí odchylky.
S kolísáním napětí způsobeným fotovoltaickou elektrárnou ve veřejném přípojném místě by se mělo zacházet odlišně podle poměru instalovaného výkonu fotovoltaické elektrárny ke kapacitě napájecího zdroje, jakož i napětí systému, v souladu s ustanovením GBT 12326 "Kvalita napájení kolísání napětí a blikání" a je rozděleno do tří úrovní.
4. Nevyváženost napětí
Po připojení fotovoltaické elektrárny k síti by trojfázová napěťová nerovnováha ve společném připojovacím bodě neměla překročit limit stanovený v GB/T 15543 "Power Quality Three phase Voltage Imbalance" a napěťová nerovnováha záporné složky na společný bod připojení by neměl překročit 2 % a v krátké době by neměl překročit 4 %. Napěťová nerovnováha záporné složky způsobená fotovoltaickými elektrárnami by neměla překročit 1,3 % a krátkodobě by neměla překročit 2,6 %.
5. Stejnosměrná složka
Když je fotovoltaická elektrárna připojena k síti za účelem provozu, složka stejnosměrného proudu dodávaná do sítě by neměla překročit 0,5 % její jmenovité hodnoty AC. U fotovoltaických elektráren, které jsou přímo připojeny k síti bez průchodu transformátory, může být limit zmírněn na 1 % kvůli speciálním faktorům, jako je účinnost střídače.
6. Účiník
Účiník velkých a středně velkých fotovoltaických elektráren by měl být plynule nastavitelný v rozsahu 0,98 (olovo) až 0,98 (zpoždění). Velké a střední fotovoltaické elektrárny by měly mít v rámci svého rozsahu výkonu jalového výkonu možnost upravovat výkon jalového výkonu podle úrovně síťového napětí a podílet se na regulaci síťového napětí. Když činný výkon malé fotovoltaické elektrárny překročí 50 % jejího jmenovitého výkonu, účiník by neměl být menší než 0,98 (předstih nebo zpoždění); Když je výstupní činný výkon mezi 20 % a -50 %, neměl by být účiník menší než 0,95 (předstih nebo zpoždění).
Způsob připojení fotovoltaické elektrárny do sítě
- Vezměme si jako příklad střešní fotovoltaiku v domácnostech
Obecně platí, že fotovoltaika na střeše domácností je obvykle připojena ke stejnosměrným vypínačům ochrany před bleskem, měničům připojeným k síti a vypínačům ochrany před bleskem AC prostřednictvím fotovoltaického pole prostřednictvím slučovače a nakonec přímo připojena k elektrické síti 202/328. Zařízení pro sběr dílčích dat a záznamová zařízení lze konfigurovat podle potřeby.
Tento typ fotovoltaického systému na výrobu elektřiny připojeného k síti lze připojit k síti dvěma způsoby: „měřením nettometrem“ a „ceněním elektřiny ze sítě“.
Poznámka:„Měření čistého měřiče“ obvykle připojuje výstupní svorku za příchozí elektroměr, zatímco „oceňování elektrické energie ze sítě“ připojuje výstupní svorku před příchozí elektroměr.
Velké a střední fotovoltaické elektrárny, stejně jako klasické elektrárny, dodávají veškerou vyrobenou elektřinu do sítě. Vzhledem k velkému počtu fotovoltaických modulů je však nutné je rozdělit do mnoha dílčích polí a vybavit mnoha slučovacími boxy, které někdy vyžadují více stejnosměrných rozvodných skříní. Výstupní konec fotovoltaického pole musí být vybaven vypínačem se schopností zhášení oblouku a hlavní vypínač by měl mít schopnost bezpečně přerušit maximální zkratový proud pole při 1,25násobku maximálního napětí naprázdno pole. .
Elektřina generovaná fotovoltaickým polem je připojena ke střídači přes stejnosměrnou rozvodnou skříň a nízkonapěťový střídavý výkon ze střídače také prochází střídavou rozvodnou skříní před vstupem do vysokonapěťové sítě přes zvyšovací transformátor. dobře. Zvyšovací transformátor by měl zvolit vhodný způsob připojení k izolaci stejnosměrných a harmonických složek generovaných střídačovým systémem a na spojení mezi fotovoltaickou elektrárnou připojenou k veřejné síti a sítí by měla být instalována spínací zařízení se zřejmými body přerušení.
Střídavá strana fotovoltaického systému výroby elektřiny by měla být také vybavena detekcí uzemnění, přepěťovou a nadproudovou ochranou, indikačními přístroji a měřicími přístroji. Zařízení na ochranu před bleskem by měla být vybavena na AC i DC konci. Kromě toho by měl být nakonfigurován hlavní řídicí a monitorovací systém, který může zahrnovat snímání a sběr digitálních signálů, stejně jako nezbytné zpracování, záznam, přenos a zobrazení systémových dat. Současné pozemní fotovoltaické elektrárny a distribuované fotovoltaické elektrárny, které jsou centrálně připojeny k rozvodné síti v Číně, přijímají metodu „ceny elektrické energie ze sítě“.