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分布式光伏发电产生谐波的原因?

谐波问题作为分布式光伏发电并网所带来的一个主要电能质量问题,必须严格遵守GB/T14549《电能质量公用电网谐波》中对于公网连接点谐波电流允许值及各次谐波电压含有率的规定。


光伏发电


分布式光伏发电产生谐波的原因主要有以下三个方面:

首先,由于并网逆变器等电力电子器件的采用,分布式光伏在向系统注入基波电流的同时,也不可避免地注入了谐波电流。特别是在光照较弱的条件下,光伏逆变器运行功率较低采样精度下降,进而产生较大的谐波。而当光照强度或温度发生大幅度变化时,光伏电站的输出功率会出现间歇性的波动,从而引发谐波污染。此外,电网的不对称故障所产生的负序电压也会促使分布式光伏电站产生额外的电流谐波。

其次,分布式光伏发电产生的谐波有可能在逆变器的入口滤波电容器和系统阻抗变压器上引发并联谐振现象,进一步加剧了谐波问题。


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最后,逆变器的并联使用也会对谐波产生一定影响。当同类型的逆变器并联时,由于它们的内部电路和控制策略相似,可能会导致特征次谐波的叠加。而不同类型的逆变器并联时,虽然有可能相互抵消部分谐波,但这也增加了系统的复杂性和不确定性。


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在分布式光伏并网发电规模较小的情况下,逆变器产生的高次谐波对电网的污染尚在可控范围内。然而,随着分布式光伏发电容量在总发电量中的占比逐渐上升,较大的谐波量将可能对配电网中的用电设备造成过热、继电保护误动、设备绝缘破坏等严重后果。因此,对分布式光伏电站的谐波进行有效控制显得尤为重要。

为了最大限度地减少谐波的产生,电力电子装置的调制技术成为了关键所在。在分布式光伏发电逆变器中,先进的SVPWM技术被广泛应用。基于这一技术,进行了深入的仿真分析,以探索更有效的谐波控制策略。仿真结果为分布式光伏电站的谐波治理提供了有力的技术支撑。

TAG: 光伏发电清洁能源分布式光伏发电

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