新奥张迁务40MW光伏电站接入电网关键技术应用研究

摘要

鉴于利用化石能源发电存在环境污染和能源日益枯竭等问题，各国政府纷纷出台政策大力发展新能源发电技术。光伏发电作为一种可再生能源，具有环保无污染、资源丰富、获取简便等特点，得到了越来越多的重视和发展。然而，目前光伏发电与并网技术尚不成熟，光伏电站并网会给电力系统的继电保护、稳定性等方面带来一系列不利影响。因此，本文针对新奥张迁务光伏电站接入电网的关键技术进行了深入的研究和分析。
　　针对光伏电站的并网特性，首先给出了光伏电池的等效模型，利用MATLAB/Simulink搭建了光伏电池等效电路，在不同光照强度和环境温度条件下，分析了光伏电池的输出特性，并对目前光伏电池的分类、实际使用情况及优缺点作了详细说明。然后，详细介绍了光伏并网系统的结构和数学模型。针对光伏系统的低电压穿越（LVRT）问题，给出 LVRT曲线，提出了改进控制回路和直流卸荷电路相结合的联合控制策略，能在有效抑制逆变器的过压、过流的同时向电网提供有力的无功支持，并通过仿真验证其有效性。
　　对新奥张迁务光伏电站的整体结构、电气设计和并网方式进行了概述，并给出了新奥光伏电站的系统结构图和电气接线图。然后，简要介绍了光伏电站调度自动化远动信息内容及其传输机制。在此基础上，针对光伏电站的通信网络、电能计量装置、功角测量系统和光功率预测系统进行了设计与配置。
　　针对光伏电站的继电保护设计，首先给出了光伏电站的电气主接线和保护配置方案，并结合光伏电站自身特点，在传统继电保护设计方法的基础上，分别对光伏电站内设置的不同故障点进行了短路电流计算，并根据所得结果分别对35kV接地变及消弧线圈保护、35kV站变保护、35kVSVG相关保护和光伏线保护进行了整定。然后，分析了光伏电站并网对系统保护的影响，并对与光伏电站相邻的线路和变电站的保护进行了适应性整定。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题的背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要研究内容

第2章 并网光伏发电系统运行特性

2.1 引言

2.2 光伏电池特性研究

2.3 光伏并网系统及其数学模型

2.4 光伏电站低电压穿越技术研究

2.5 本章小结

第3章 含光伏电站的调度自动化系统设计研究

3.1 引言

3.2 新奥张迁务光伏电站结构

3.3 调度自动化系统结构

3.4 系统设计方案

3.5 本章小结

第4章 光伏电站继电保护设计

4.1 引言

4.2 电气接线及保护配置

4.3 短路电流计算

4.4 光伏站内保护定值计算

4.5 光伏电站外部保护适应性整定

4.6 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢