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低压无功补偿在分布式光伏现场中的应用

更新时间:2023-11-02      浏览次数:226

安科瑞徐行德/顾锡君

摘要:分布式光伏电站由于建设时间短、技术成熟、收益明显而发展迅速,但光伏并网引起用户功率因数异常的问题也逐渐凸显。针对分布式光伏电站接入配电网后功率因数降低的问题,本文分析了低压无功补偿装置补偿失效的原因,并提出了一种有效的解决方案。

关键词:分布式光伏;功率因数;低压无功补偿

1、概述

目前随着分布式光伏发电的收益性越来越高,中小型分布式光伏发电在部分企业中迅速发展,一般都是自发自用、余电上网的模式,以低压AC 380V接入企业内部电网,光伏所产生的电量大部分被企业自身消耗,取得了良好的经济效益,但在光伏接入企业配电网后,功率因数异常的问题也频繁发生。

低压无功补偿在分布式光伏现场中的应用低压无功补偿在分布式光伏现场中的应用

光伏并网点位于进线柜前端 光伏并网点位于负载后端

2、功率因数异常问题分析

负载所需有功P为100kW,无功为50kvar,当前功率因数为0.89。当光伏关闭时,电容由于是阶梯式补偿,只能提供30kvar左右的无功,不能恰好补偿,电网提供100kW有功和20kvar无功,此时功率因数提高到0.98,补偿效果较好;当光伏开启时,80kW的有功由光伏提供,电容任提供30kvar无功,此时,电网提供20kW的有功和20kvar的无功,功率因数反而下降至0.7。该现场可以提高无功补偿的精度,选用小容量的电容器精细补偿或SVG静止无功发生器,可以解决该问题。

3、无功补偿装置

3.1 ANSVC无功补偿装置

ANSVC无功补偿装置适用于频率50Hz电压0.4KV的系统中,ANSVC低压无功功率补偿装置并联在整个供电系统中,能根据电网中负载功率因数的变化控制电力电容器投切进行补偿。其原理为:ANSVC低压无功功率补偿装置通过CT采集电流、电压信号,由无功补偿控制器计算,计算出投切电容器的方案,通过投切开关控制各组电力电容器投切。

低压无功补偿在分布式光伏现场中的应用

3.2 ANSVG 静止无功发生器装置

具备无功功率线性补偿、三相电流平衡治理和稳定电压的功能,同时可滤除5、7、11、13次以内的谐波;具备自动检测运行、测量监视和定值设定功能;具备智能散热和无极调速的功能;具备动态扩容功能,支持插拔,方便更换;具备过压切除、过压闭锁、欠压切除、超温告警等保护功能。

低压无功补偿在分布式光伏现场中的应用

  1. 结语

分布式光伏电站接入用户配电网后引起功率因数异常的原因很多,需要考虑技术、经济等多方面因素进行综合分析,尝试找到好的无功补偿解决方案。建议光伏电站的装机容量尽量不要超过接入厂区专变容量的80%,且尽量将接入点移至进线柜互感器之前,这样可以避免光伏电站接入后引起电容组频繁投切的问题。

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作者介绍:徐行德,男,本科,江苏安科瑞电器制造有限公司,主要从事光储充等研发与应用


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