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技術研究(一):微逆變器-向諧振故障說NO!

2016-02-12 00:00來源:www.kwly.com.cn作者:光合能源

  分布式光伏電站建設如火如荼,無論是承建方還是業主都對電站質量尤為關注,最近,“多機并聯諧振”高頻率的出現在光伏圈里。很多人都在擔心,由于組串式逆變器在中、大型項目中需要的數量眾多,各個逆變器之間是否存在諧振?而在相同規模的系統中,數量更為龐大的微型逆變器群更加深了這一顧慮。事實上,這是一個誤區,參考電工網于去年7月發布一篇文章,諧振產生有以下2種情況:

  第一種情況是逆變器多機并聯工作時,其輸出并網端有公共阻抗引發了并聯逆變器之間的多機諧振。在并聯系統中,當其中一臺逆變器的輸出電流含有諧波時,該諧波分量將在回路上產生諧波壓降,并影響并聯的其他逆變器的并網端電壓,當該電壓諧波與逆變器的控制頻率接近時,就有可能導致多機并聯諧振。這種諧振多見于工作頻率較低的逆變器并聯系統,集中式逆變器工作頻率為3~8kHz,而組串式逆變器工作頻率高于16kHz,因此,并聯的集中式逆變器更容易出現這種諧振。在這種情況下,數量最少的集中式逆變器更容易發生諧振。

  第二種情況是,逆變器端口有濾波電容,該電容與變壓器的漏感組成LC網絡,逆變器的輸出電流中含有的高次諧波正好與該LC網絡諧振頻率相同時,就會產生諧振。此時如果電網中正好也含有相同頻率的高次諧波,震蕩就會加劇,從而導致了電網電壓的震蕩。這種諧振在電網較干凈的大型地面電站的場合較難碰到,而分布式的低壓并網場合由于本地負載情況復雜,電網中含有高次諧波含量較大時就可能出現。

  這兩種諧振從本質上看都是逆變器自身輸出(直流-交流)含有高次諧波導致。抑制諧振的根本方法是改善逆變器的控制和LC濾波器的設計,保證逆變器輸出側不含高頻諧波。而對于光合能源微逆系統來說,在引起問題的直流-交流段的開關頻率是工頻,即電網頻率,其高頻諧波含量遠小于采用高頻(KHz)轉換的集中式和組串式逆變器。所以,微逆系統是不存在“多機諧振”的。

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