来源:瀚尔爵
发布:2024-11-11 浏览:192次
谐波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。
分布式光伏发电产生谐波的原因有三个方面:
第一,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。
第二,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;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。
第三,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,可能会导致特定次谐波的叠加;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。
湖南一锻造工厂车间平时主要是定制加工型材和钢管,现场安装有2台10kV变0.4kV的1000kVA的变压器;自从安装了500kW的分布式光伏之后,逆变器经常出现烧毁的情况。
其主要负荷是中频炉、吊车、焊机,负载的谐波含量比较大;当几台中频炉同时工作,系统的谐波电流经常在30%左右。
由于该工厂10kV线路特别长,系统内阻比较大;导致系统的谐波电压高达20%左右;客户就地安装的4台有源滤波器出现了烧毁的情况,导致光伏无法正常运转。
此时正确的做法是改造现有无功补偿柜,增加有源滤波器,同时加装无源滤波器来解决问题;有源滤波器主要是用来滤除5次和7次的谐波,无源滤波器则用来滤除特定次高次谐波。
现场做完有源+无源的滤波改造后,谐波电压降至4.5%左右,设备都能正常运行;分析之前的厂家增加的有源滤波器损坏较多,主要是因为系统中高频电压含量较高,与PCS光伏逆变器烧毁的原因类似。
综上所述:对于13次以上的高频谐波电压,无源滤波的方案会更有效;对于5次和7次谐波的滤除,有源的产品更有优势;光伏并网后可能会出现各种谐波问题,要因地制宜,找出针对性的解决方案。