本科毕业设计（论文）文献综述

1、本科毕业设计（论文）文献纟宗述课题名称：光伏并网系统暂态仿真与稳定性分析 学院（系）：电气工程学院年级专业：10级电力4班学生姓名：指导教师：完成h期：2014. 424一、课题国内外现状近年来，随着低碳经济、绿色gdp等概念的普及，分布式发电技术和清 洁能源发电以其独有的环保性和灵活性受到人们的重视。其中，光伏发电因 其简单、灵活的特点而得到广泛应用。据统计资料显示，目前光伏发电系统 屮，接近99%的安装容量为并网应用，这是因为并网应用相对独立光伏系统 有成木低和免维护等优势，并网式光伏发屯系统式当今发展方向，全世界并 网式光伏系统年增长率约为2530%。在国际市场屮并网系统又分为分布式和集

2、屮式两种，分布式主要应用 在城市屋顶并网，光伏建筑一体化等方面而集中式中则主耍指人型光伏并网 电站。20世纪80年代以来美国、德国、口本、加拿大、荷兰等国纷纷制定 了屮长期发展规划，极大地推动光伏技术和产业的发展。近10年来的全球 太阳能电池产量年均增长率达到了 33%2004年的世界太阳能电池产量超过 1200兆瓦2005年达到1818兆瓦，2006年达到2536兆瓦，年增长率分 别达到61.2%、51.5%和40%。截止2006年底，世界光伏发电的装机容量 超过& 5gwpo目前光伏并网发屯山世界光伏发屯市场份额的80%以上，成 为光伏发电的主导市场。光伏并网发电是犬规模发展光伏电

3、力的必然之路。我国政府对并网光伏发电技术的研究十分重视。早在九五期间我国就开始了对并 网光伏发电技术的攻关，対光伏发电的并网技术、大型光伏电诂使用的控制器和逆变 器技术都进行了认真的研究和攻关，取得了阶段性成果。在此基础上，先后研制并建 成了 5kw、10kw的光伏屋顶并网示范电站。2011年中国光伏系统安装总量达到 2.89gw,而中电联统计快报显示，2011年国内光伏并网装机容量为2.12gw,此意味 着，并网率仅为73.4%。可以看出我国与一些国家的光伏并网的发展水平还是冇一定 的羌距。二、研究主要成果光伏发电系统与配电网并网是要求并网处屯压的犬小与相位必须等于 所需潮流的大小与方向所要

4、求的值，而h频率必须与电网的频率精确相等， 否则系统将不能工作。目前光伏并网发电系统一般由光伏阵列、逆变器和控制器3部分组成。 由于光伏发电受环境温度、太阳能光照强度以及天气条件的影响i分强烈，因 此光伏发电系统具有随机波动性，因而进行光伏并网时会影响配电网的供电电能质量，并且存在孤岛效应问题。不过随着电力电子技术的发展,pwm逆变器因其优越的双向功率变流 及英电流控制性能，使英直接应用于光伏阵列的并网发电。逆变器是连接光 伏阵列和电网的关键部件,它完成控制光伏阵列最大功率点运行和向电网注 人正弦电流两大主要任务。pw逆变器不仅能够获得网侧正弦波电流特性， 解决了并网的电能质量问题，通过并网逆

5、变器优越的spwm调制和滞环调制 实现了电路控制调制技术，而且逆变器可以检测到孤岛效应，继而提高了光 伏并网系统的可靠性。光伏发电系统的谐波产生也主要是由逆变器产生的，造成谐波污染。主 要通过以下两方而来加以控制:一是在逆变器屮采用谐波抑制电路和冇源功 率因数校正电路对高次谐波加以处理;二是在供电设备端对流入的高次谐波 和畸变电流加以处理。针对光伏发电系统接入主网后所引起的可靠性与稳定性的问题，国内 外已进行了一定的研究。光伏发屯具有随机性强的特点，需耍建立光伏电站 发屯可靠性模型，进行可靠性评估。文献42-43提出了几种适用的可靠性 计算模型。文献45就光伏并网发电系统在电网中的“渗透率”进

6、行了描述, 并针对“高渗透率”对电网所带来的潜在影响问题进行了综述。三、发展趋势：目前大规模光伏发电并网系统有以下发展趋势：1. 并网光伏电站容量越来越大，近几年已经开始向百兆瓦级甚至千兆瓦 级转变；2. 电网适应性要求提高，提出了光伏电站具备有功/无功控制能力低电 压穿越能力以及能够参与电网调度等技术要求；3. 光伏并网逆变器大型化，采用上百千瓦到兆瓦级其至更大容量的光伏 并网逆变器；4. 接入电网电压等级越来越高。四、存在问题现在光伏并网系统还存在以下一些问题：1. 伴随着光伏发电容量不断加大，并网系统屮会有多种类型的并网逆变 器（不同保护原理）接入同一并网点，可能会对孤岛效应检测失效，并

7、且会导 致配电网非同期合闸和非故障点重燃等现象；2. -般人型光伏发电系统地处偏僻，需要通过长距离的高压输电线路 并网，这样会引起无功补偿、线路损耗、电压跌落等问题；3. 随着光伏发电的大量投入，配电网线路上的潮流貝有了双向流动的可 能性，会影响原冇几点保护装置的正常工作；4. 光伏并网发电系统接入配电网后，使配电网的实时监视、控制和调度 的过程趋于复杂化；5 可能使配电网中的某些设备闲置或者成为备用。五、主要参考文献i 艾欣,韩哓男，孙英云.光伏发电并网及其相关技术发展现状与展望j 现代电力,2013, 30(1) : 1-6. 张晓安.光伏并网发电对电网的影响研究综述j合肥工业大学学报 (

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