[實(shí)用新型]一種基于中高壓直流接入的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420487251.2
• 申請(qǐng)日: 2014-08-25
• 公開（公告）號(hào): CN204103503U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉偉增;楊有濤;張潔瓊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 特變電工新疆新能源股份有限公司;特變電工西安柔性輸配電有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

1.一種基于中高壓直流接入的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括：中高壓直流發(fā)電單元和中高壓集中式光伏并網(wǎng)逆變器，所述中高壓直流發(fā)電單元采用至少一個(gè)，每個(gè)中高壓直流發(fā)電單元均包括光伏陣列和級(jí)聯(lián)直流升壓?jiǎn)卧龉夥嚵胁捎枚嘟M，每組光伏陣列均包括并聯(lián)的多個(gè)光伏陣列，各組光伏陣列的輸出端與所述級(jí)聯(lián)直流升壓?jiǎn)卧妮斎攵讼噙B，所述級(jí)聯(lián)直流升壓?jiǎn)卧妮敵龆私尤胍宦分懈邏褐绷髂妇€，用于將各組光伏陣列輸出的直流電壓升壓后再以串聯(lián)的方式匯流輸出至該路中高壓直流母線，分別與各個(gè)中高壓直流發(fā)電單元的級(jí)聯(lián)直流升壓?jiǎn)卧妮敵龆诉B接的各路中高壓直流母線并聯(lián)后形成一路中高壓直流母線再接入中高壓集中式光伏并網(wǎng)逆變器的直流側(cè)，所述中高壓集中式光伏并網(wǎng)逆變器的交流側(cè)接入中高壓交流電網(wǎng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，

所述級(jí)聯(lián)直流升壓?jiǎn)卧ㄝ敵龆艘来未?lián)的多個(gè)中高壓匯流箱，串聯(lián)的級(jí)數(shù)不少于2級(jí)，且這些輸出端依次串聯(lián)的中高壓匯流箱具有兩個(gè)端頭，其中位于一個(gè)端頭處的中高壓匯流箱的正極輸出端與位于另一個(gè)端頭處的中高壓匯流箱的負(fù)極輸出端接入一路中高壓直流母線，其余每個(gè)中高壓匯流箱的正極輸出端均與其串聯(lián)的前一個(gè)中高壓匯流箱的負(fù)極輸出端相連，其余每個(gè)中高壓匯流箱的負(fù)極輸出端均與其串聯(lián)的后一個(gè)中高壓匯流箱的正極輸出端相連；

在每個(gè)中高壓直流發(fā)電單元中，每組光伏陣列均對(duì)應(yīng)一個(gè)中高壓匯流箱，且每組光伏陣列中的多個(gè)光伏陣列并聯(lián)后接入對(duì)應(yīng)中高壓匯流箱的輸入端，所述中高壓匯流箱用于將其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列輸出的直流電壓匯流成一路直流電壓，并對(duì)該路直流電壓進(jìn)行升壓處理后輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，在每個(gè)中高壓直流發(fā)電單元中，每個(gè)中高壓匯流箱均具有獨(dú)立跟蹤其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列的最大功率點(diǎn)的功能，以使其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列的輸出功率達(dá)到最大。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，在每個(gè)中高壓直流發(fā)電單元中，每個(gè)中高壓匯流箱均包括匯流排和高絕緣等級(jí)的高頻升壓變壓器，所述匯流排用于將其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列包括的多個(gè)光伏陣列輸出的直流電壓匯流成一路直流電壓，所述高絕緣等級(jí)的高頻升壓變壓器用于對(duì)該路直流電壓進(jìn)行升壓處理，以及實(shí)現(xiàn)其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列和所在中高壓直流發(fā)電單元接入的中高壓直流母線之間的電氣隔離；所述高絕緣等級(jí)的高頻升壓變壓器的隔離電壓等級(jí)遠(yuǎn)高于其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列的工作電壓。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，在每個(gè)中高壓直流發(fā)電單元中，每個(gè)中高壓匯流箱還包括隔離型DC/DC變換器，用于跟蹤其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列的最大功率點(diǎn)，以使其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列的輸出功率達(dá)到最大。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，在所述輸出端依次串聯(lián)的多個(gè)中高壓匯流箱中，輸出電壓等于或最接近于其所在中高壓直流發(fā)電單元接入的中高壓直流母線的中點(diǎn)電壓的中高壓匯流箱的正極輸出端接地或負(fù)極輸出端接地。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，在每個(gè)中高壓直流發(fā)電單元中，每個(gè)中高壓匯流箱均安裝在其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列附近，以使得每個(gè)中高壓匯流箱與其對(duì)應(yīng)的一組光伏陣列之間的低壓直流電纜的長(zhǎng)度最短。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電系統(tǒng)還包括隔離開關(guān)，其數(shù)量與中高壓直流發(fā)電單元的數(shù)量相同且一一對(duì)應(yīng)，各個(gè)隔離開關(guān)的輸入端與其對(duì)應(yīng)的中高壓直流發(fā)電單元的級(jí)聯(lián)直流升壓?jiǎn)卧妮敵龆私尤氲囊宦分懈邏褐绷髂妇€連接，各個(gè)隔離開關(guān)的輸出端并聯(lián)后再通過一路中高壓直流母線接入中高壓集中式光伏并網(wǎng)逆變器的直流側(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述中高壓集中式光伏并網(wǎng)逆變器采用兆瓦量級(jí)的逆變裝置。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述中高壓集中式光伏并網(wǎng)逆變器采用的冷卻系統(tǒng)為水冷冷卻系統(tǒng)。