分布式光伏项目中SVG的配置要点
分布式光伏项目中SVG的配置要点
分布式光伏项目在并网过程中常常面临电压波动和电能质量问题。SVG(静止无功发生器)作为一种先进的电力电子设备,在解决这些问题中发挥着关键作用。本文将详细介绍SVG在分布式光伏项目中的配置要点,包括容量计算、分级配置、冗余设计以及谐波治理等方面的内容。
分布式光伏电压波动治理
在分布式光伏项目的电力系统中,电压波动是一个常见且影响较大的问题。SVG凭借其技术特性,在解决这一问题中发挥着关键作用。它能够实时监测并网点电压,采用 IGBT 智能控制技术,实现对电网波动的快速响应,响应时间可在 0 - 20ms 之间。
以江苏某 10MW 工业园区屋顶光伏项目为例,在午间发电高峰期,由于光伏发电功率的大幅增加,电网电压出现明显上升,导致过电压问题频发,逆变器频繁脱网,这严重影响了光伏发电的效率和稳定性。在配置 3 套 ±2Mvar SVG 装置后,SVG 实时监测并网点电压变化,快速调节无功功率,有效抑制了电压上升趋势。经过实际运行监测,电压合格率从原本的 87% 大幅提升至 99.6%,成功解决了过电压问题,避免了因逆变器频繁脱网造成的发电损失,保障了光伏发电系统的稳定运行。
光伏系统无功补偿方案
容量计算法则
SVG 容量的计算需要综合考虑多个因素,一般来说,SVG 容量 = 光伏装机容量 × (0.2 - 0.3),在计算完成后,还需要考虑同时系数并进行取整操作。这个计算法则是基于大量实际项目经验和理论分析得出的,能够较为准确地估算 SVG 所需的容量,以满足光伏系统的无功补偿需求。
分级配置策略
对于不同规模的分布式光伏项目,应采用不同的 SVG 配置策略。具体而言,1MW 以下的项目由于规模较小,负荷相对集中,建议采用集中式配置,这样可以简化系统结构,降低成本;而 1 - 5MW 的项目,负荷分布相对分散,采用分组动态补偿的方式更为合适。通过分组配置 SVG 装置,可以根据不同区域的无功需求进行灵活调节,提高无功补偿的效果和效率。
冗余设计原则
考虑到极端天气等特殊情况可能导致光伏发电功率和无功需求发生突变,为确保 SVG 装置在各种工况下都能可靠运行,应遵循冗余设计原则,预留 20% 的容量。这样在遇到突发情况时,SVG 装置能够有足够的能力应对无功需求的变化,保证电网的稳定运行。
山东某 5MW 农光互补项目就是一个很好的案例。该项目采用 2 组 ±1.5Mvar SVG 模块化配置,这种配置方式不仅满足了项目的无功补偿需求,还通过合理的布局和控制,降低了线路损耗,较传统方案降低线损 18%。同时,由于 SVG 装置的高效运行,提高了发电效率,缩短了投资回收期,仅为 3.2 年。
光伏并网谐波治理
分布式光伏发电系统中,光伏逆变器等设备在运行过程中会产生 5/7 次谐波,这些谐波会对电网电能质量造成污染,影响其他电气设备的正常运行。为解决这一问题,现代 SVG 设备集成了 LC 滤波支路和主动谐波抑制功能,形成了复合型电能质量提升方案。
浙江某商业综合体光伏项目在运行过程中,实测数据显示,未加装带谐波治理功能的 SVG 时,电网的 THD(总谐波畸变率)高达 8.7%,超出了国家标准要求。在加装了具备谐波治理功能的 SVG 设备后,该设备采用先进的三电平拓扑结构,谐波消除效率达 95% 以上,有效降低了电网中的谐波含量,THD 从 8.7% 降至 2.1%,满足了 GB/T 14549 - 93 标准要求,显著提升了电能质量。