[發明專利]一種基于光伏陣列MGP并網的有功功率調節系統

有效

• 申請號: 202011472974.1
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112564173B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 陳巨龍;簡繁;李震;李慶生;唐學用;張裕;鄧樸
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/24
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 王曉東

本發明公開了一種基于光伏陣列MGP并網的有功功率調節系統，此并網調節系統包括光伏陣列、轉換單元、電網、檢測調節單元和監控中心，其中，光伏陣列，接收太陽輻射，并轉化為電能；轉換單元，與所述光伏陣列的輸出端相連，并將轉換的電能接入電網；以及，檢測調節單元，分別與所述轉換單元及監控中心相連，用于檢測并調節并網系統的有功功率；本發明中通過光伏陣列獲取光照輻射產生電能，由轉換單元轉換將電能輸出給電網，而轉換過程由檢測調節單元和監控中心來監測調控，具體通過超級電容的充電和放電來實現有功功率調節的目的，保證了光伏陣列并網系統的穩定性。

技術領域

本發明涉及新能源電網技術領域，尤其涉及一種基于光伏陣列MGP(同步電機對(Motor-Generator?Pair)，下同)并網的有功功率調節系統。

背景技術

為了保護全球環境，減少化石能源的使用，將新能源發電方式代替傳統的火力發電是未來電力系統發展的必然趨勢。但是高比例新能源的并網將會帶來一系列的新問題和新挑戰，比如新能源機組缺乏可靠的慣性響應和換流器暫態過電壓支撐能力不足等問題，導致系統的頻率穩定性和電壓穩定性都會受到影響，新型的MGP并網方式能有效的解決高比例新能源并網帶來的問題，但是也存在新能源的利用率不高和電能浪費的問題。

有功功率是指單位時間內實際發出或消耗的交流電能量，是周期內的平均功率。單相電路中等于電壓有效值、電流有效值和功率因數的乘積。多相電路中等于相數乘以每相的有功功率。有功功率設置有調節系統，可以對功率進行調節。但是目前有的調節系統有功功率占比過低，即無功功率占比過大，會導致線損增加、容量下降、設備使用率下降，從而導致電能浪費加大。

發明內容

本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。

鑒于上述現有光伏陣列MGP并網調節系統存在的問題，提出了本發明。

因此，本發明要解決的技術問題是提供一種基于光伏陣列MGP并網的有功功率調節系統，其目的在于解決并網系統中有功功率占比過低，導致線損增加、容量下降、設備使用率下降，進而導致電能浪費加大等問題。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種基于光伏陣列MGP并網的有功功率調節系統，此并網調節系統包括光伏陣列、轉換單元、電網、檢測調節單元和監控中心，其中，光伏陣列，接收太陽輻射，并轉化為電能；轉換單元，與所述光伏陣列的輸出端相連，并將轉換的電能接入電網；以及，檢測調節單元，分別與所述轉換單元及監控中心相連，用于檢測并調節并網系統的有功功率。

作為本發明所述基于光伏陣列并網的有功功率調節系統的一種優選方案，其中：所述轉換單元包括雙向變換器、變頻器、同步電動機和同步發電機，且各器件依次相連，所述雙向變換器的輸入端與所述光伏陣列的輸出端相連，所述同步發電機的輸出端接入所述電網。

作為本發明所述基于光伏陣列并網的有功功率調節系統的一種優選方案，其中：所述變頻器與同步電動機之間設置有信號采樣。

作為本發明所述基于光伏陣列并網的有功功率調節系統的一種優選方案，其中：所述同步發電機與電網之間設置有隔離變壓器。

作為本發明所述基于光伏陣列并網的有功功率調節系統的一種優選方案，其中：所述檢測調節單元包括超級電容和有功功率檢測，所述有功功率檢測的輸入端與所述監控中心相連，其輸出端與所述超級電容相連；而所述超級電容與雙向變換器雙向連接。

作為本發明所述基于光伏陣列并網的有功功率調節系統的一種優選方案，其中：所述電網的輸出端與所述有功功率檢測的輸入端相連。

作為本發明所述基于光伏陣列并網的有功功率調節系統的一種優選方案，其中：所述光伏陣列還與所述監控中心相連。