[發明專利]一種適用于光伏電站的發電效率綜合檢測方法

有效

• 申請號: 201410301916.0
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104124918B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 王景丹;龔曉偉;董永超;孔波;唐云龍;路進升;賀襯心;王留送;焦東東;張燕
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;許繼集團有限公司
• 主分類號: H02S50/00
• 分類號: H02S50/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明屬于光伏發電技術領域，具體涉及一種適用于光伏電站的發電效率綜合檢測方法。

背景技術

太陽能作為潔凈的新能源，有著資源豐富，受區域范圍限制小等特點，隨著光伏產業的迅速發展，分布式光伏電站補貼模式從電站建設補貼過渡到發電度電補貼，2013年8月30日國家發改委發布《關于發揮價格杠桿作用促進光伏產業健康發展的通知》，分布式光伏發電項目每度補貼0.42元。按照電量補貼政策，分布式光伏發電量的提高直接增加光伏電站的度電收益，并決定著光伏發電系統的投資回報率，因此，在電站裝機容量固定的情況下，發電效率成為分布式發電站業主關注的首要問題，是光伏企業的核心競爭力。

發電效率是表征光伏電站運行性能的最終指標，對于一個投入運行的光伏電站，在裝機容量和光輻照量一致的情況下，系統效率越高就代表發電量越高，電站收益也就越大。光伏發電系統由光伏陣列、直流電纜、匯流箱、逆變器、交流電纜、變壓器等設備組成，光伏電站效率分析的主要環節包括光伏陣列效率、匯流箱效率、直流線損率、逆變器效率、變壓器效率、交流線損率。

由測量裝置測得的各環節電壓、電流、功率值均為瞬時值，而瞬時值對關鍵設備以及整站的發電效率的計算意義不大，但只取光伏陣列STC條件下的轉化效率與逆變器轉換效率計算系統效率的常規發電效率計算方法存在較大誤差，可靠性偏低，缺乏對光伏電站實際運行效率的整體性把握。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于光伏電站的發電效率綜合檢測方法，以解決現有光伏發電效率檢測存在的誤差較大、可靠性較低的問題，

為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：一種適用于光伏電站的發電效率綜合檢測方法，包括如下步驟：

(1)分別計算如下組件的效率值：光伏陣列效率η₁、匯流箱效率η₂、直流線路效率η₃、交流線路效率η₄、逆變器效率η₅和變壓器效率η₆，上述各組件效率的計算過程如下：

光伏陣列效率η₁：計算光伏陣列的實際輸出功率P₀，再將該實際輸出功率P₀修正為標準測試條件時對應的功率P_m'，結合其標稱功率P_m，計算得到其瞬時效率值η₁；

匯流箱效率η₂：分別檢測匯流箱的輸入端電壓U₁、電流I₁和輸出端電壓U₂、電流I₂，計算得到其瞬時效率η₂；

直流線路效率η₃：是指從匯流箱到逆變器之間的直流線纜上的電能量傳輸效率，其計算方式有如下兩種：

①檢測直流電纜線路上的電流I和匯流箱的輸出功率P_h’，計算電纜壓降ΔU和電纜的功率損失ξ_p，從而計算得到直流線路效率η₃；

②檢測逆變器實際輸入功率P_n和匯流箱的實際輸出功率P_h’，其比值即為直流線路效率η₃；

交流線路效率η₄：是指從逆變器到變壓器之間的交流電纜上的電能量傳輸效率，其計算方式有如下兩種：

①檢測交流電纜線路上的電流I’和逆變器的交流輸出功率P_n’，計算電纜壓降ΔU’和電纜的功率損失ξ_p’，從而可得直流線路效率η₄；

②檢測變壓器實際輸入功率P_b和逆變器的交流輸出功率P_n’，其比值即為直流線路效率η₄；

逆變器效率η₅：采集逆變器直流側電壓U_DC、電流I_DC和交流側電壓U_AC，電流I_AC，計算交流輸出有功功率P_AC與直流輸入有功功率P_DC，其比值即為逆變器效率η₅；

變壓器效率η₆：檢測變壓器的實際輸出功率P_b’與輸入功率P_b，其比值即為變壓器效率η₆；