智能电网与智能电器 低压电器(2010
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雷 珽(1986 ),男,硕士研究生,研究方向为智能电网、分布式发电并网及电网稳定性分析。
光伏并网策略及应用研究
雷 珽, 艾 芊
(上海交通大学电气工程系,上海 200240)
摘 要:光伏并网发电是发展智能电网的重要课题之一。深入研究了光伏并网的策略问题,包括并网容量及并网点选择、并网效率、并网控制方案、保护措施等。结合国内外实际工程,阐述了光伏并网的实际应用方案。最后对光伏并网仍需深入研究的问题作出推测,并对未来光伏并网发展进行了展望。
关键词:智能电网;光伏并网;电力系统;最大功率点跟踪;孤岛检测
中图分类号:TM 914.4 文献标识码:A 文章编号:1001 5531(2010)02 0021 06
Photovoltaic G ri d Connected Strategy
and Its Applicati on R esearch
LEI T ing, AI Q ian
(Depart m ent of E lectr i c al Eng i n eer i n g ,Shanghai Jiao Tong U niversity ,Shangha i 200240,China)
Abstract :G r i d connected pho tovo lta ic genera ti on is an i m portant i ssue for deve l oping s m art gr i d .T he stra tegy proble m s ,i nclud i ng g ri d connected capac ity and positi on choosi ng ,e ffi c iency ,contro l sche m e and pro tecti on m eas ures w ere st udied .T he g rid connected photovo lta i c practical applied progra m was expounded acco rding t o act ua l w orks at ho m e and abroad .A t last ,a specu l ation on the proble m s of gr i d connected photovo lta i c genera ti on wh i ch still need to be st udied and prospects for t he future develop m ent w ere m ade .
K ey words :s mart grid ;photovolta ic gri d connected ;power syste m;m ax i m um power po i n t track i ng (M PPT );isl and i n g detection
艾 芊(1969 ),男,副教授,研究方向为电力系统辨识、电能质量、人工智能及其在电力系统中的应用、故障诊断与定位。
0 引 言
为提高电力系统运行的稳定水平、推进电力工业市场化的进程、科学引导电力消费理念,国内外电力企业、研究机构和学者开展了一系列研究与实践,借助通信和计算机技术的发展,积极寻求新型能源发电技术,发展可持续发电技术研究。众多国家和组织不约而同地提出要发展具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网
[1]
并将智能
电网作为未来电网发展的远景目标之一。
为了达到智能电网对清洁能源及电网可持续发展的要求,世界各国纷纷将目光聚焦在太阳能发电上。太阳能取之不尽、用之不竭,能缓解能源危机和减少环境污染,是理想的可再生能源。而且,随着近年来光伏发电效率的不断提高和太阳
能板造价的降低,太阳能光伏发电的应用前景空
前广阔。而光伏并网发电作为太阳能发电的主要形式之一,也受到越来越多专家学者的关注。
本文通过对光伏并网系统的介绍分析,深入研究了光伏并网的策略问题:并网容量及并网点选择、并网效率、并网控制方案、保护措施等。结合国内外实际工程,阐述了光伏并网的实际应用方案。最后对光伏并网仍需深入研究的问题作出推测,并对未来光伏并网发展进行了展望。
1 光伏并网系统
1.1 光伏并网系统简介
典型的光伏并网系统结构包括:光伏阵列、DC DC 变换器、逆变器和集成的继电保护装置,如图1所示。变换器将光伏电池所发电能逆变成
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低压电器(2010 2) 智能电网与智能电器
图1 光伏并网系统
正弦电流并入电网中。通过DC DC升压斩波变换器,可以在变换器和逆变器之间建立直流环,升压斩波器根据电网电压的大小来提升光伏阵列的电压以达到一个合适的水平,同时DC DC变换器也作为最大功率点跟踪器。控制器控制光伏电池最大功率点跟踪、控制逆变器并网电流的波形和功率,使向电网转送的功率与光伏阵列所发的最大功率电能相互平衡。逆变器用来向交流系统提供功率,继电保护系统保证光伏系统和电力网络的安全性。
此外,大型的光伏并网系统还会有蓄电池和隔离变压器。由于光伏发电量波动较大,如果全部注入电网会引起电网电能质量的恶化,蓄电池可用来平衡光伏阵列发出的额外电量,同时保证光伏发电的效率和电网的稳定。隔离变压器一般用于容量10MW以上的光伏电站,由于这种电站需要连接到中、高压电网,需要升压和隔离环节。
1.2 光伏并网系统的优缺点
光伏并网发电的优势有:
(1)能源效益。特别是夏季,光伏电能在用电高峰时段创造的价值可达平时的3~4倍,降低电网负荷峰值和变压器温度并提高其工作容量。
(2)分布优势。光伏系统具有小型模块化的特点,可以大量地分散安装到民居、社区和商用建筑物上,从而起到改善电网分布的作用,例如减缓了变压器、导线和电路设备升级的压力,减少了传输、配电或变压中的能耗,增加了系统稳定性。特别是在热负荷接近超载时,其分布优势更为明显,减少电网传送的电能总量,延长设备使用寿命,减少新线路的架设成本,降低变压器电流并降低其温度。
光伏并网发电的不足有:
(1)光伏发电成本高。如果没有相关政策支持,光伏发电难以推广普及。从目前光伏发电利用比较好的国家(日本、欧洲)看,无一不对光伏产业给予各项优惠政策和补贴。因此,成本(我国2.1~2.4元/k W h,德国1.8~2.3元/k W h,日本2010年预期降至1.53元/k W h)、市场和政策是太阳能发电产业面临的三大障碍。
(2)光伏发电受地理位置、日照强度、光伏电池特性等因素的制约。
(3)目前光伏器件的光电转换效率水平还比较低,为了充分发挥光伏器件的效能,光伏发电系统需要增加辅助电路,控制难度也相对增加,这也制约了光伏发电产业的发展。
(4)整个光伏发电系统较为复杂,系统运行时存在诸多问题,如输出电能易受外部环境影响,孤岛效应检测盲区大等问题,都严重阻碍着光伏发电的发展和广泛应用。
2 光伏并网策略
传统配电网络的设计往往是为了满足 单点供电,多点用电 的运行模式。光伏发电等分布式发电系统的加入,使得电网中的供电源变得多而分散,功率潮流有可能反向(从分布式发电单元流向发电站)。对电网而言,分布式发电功率越大,其对电网的影响也逐渐增大。
对于光伏发电系统的并网要求,国际上已经有了很多的标准,如北美(I E EE1547+UL 1741),澳洲(AS4777)、韩国(KE M CO)、欧洲(I E C62109、E N50160、EN50438)、意大利(DK 5940)、德国(VDE0126 1 1)、英国(G83+G 59)。我国的标准主要分散在一些国家标准里,也正在制订一些专用的标准[2]。
(1)电压偏差。光伏电站接入电网后,公共连接点的电压偏差应满足GB/T12325 2008 电能质量供电电压偏差 的规定。
(2)电压波动和闪变。光伏电站接入电网后,公共连接点处的电压波动和闪变应满足GB/T 12326 2008 电能质量电压波动和闪变 的规定。
(3)电压不平衡度。光伏电站接入电网后,公共连接点的三相电压不平衡度应不超过GB/T 15543 2008 电能质量三相电压不平衡 规定的限值,公共连接点的负序电压不平衡度应不超过2%,短时不得超过4%;其中由光伏电站引起的负序电压不平衡度应不超过1.3%,短时不超过2.6%。
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(4)直流分量。光伏电站并网运行时,向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流额定值的0.5%。
2.1 容量及相应并网点选择
根据光伏并网的容量不同,选择相应的入网点:
(1)容量几兆至几十上百兆的光伏并网系统一般都是大型光伏电站,和普通发电站不同,光伏电站占地面积大,且需要有充足的日照时间,因此,一般选择在光照充足、土地面积充足的郊区。可连接中、高压电网(我国为10kV、35k V等)并需提供可靠隔离保护。
(2)小于该容量但大于10k W的光伏并网系统一般安装于大型企业,大型建筑群的屋顶或是建成小型的光伏电站。为了避免中性线输出电流过大,一般接入低压三相电网(我国为400V, 50H z)。
(3)10k W以下的一般是户用小型光伏发电系统,通常安装在民宅和办公场所的屋顶,可直接接入低压配电侧单相电网(我国为230V,50H z)。
考虑到光伏并网对电网谐波的影响[3 4]:
(1)若光伏并网总容量所占系统比例过高,将导致系统电能质量下降。因此光伏并网的系统容量越高,光伏并网总容量所占系统容量比例越低,准入功率越大,对电网谐波分布影响越小。
(2)并网位置越接近线路末端,馈线沿线各负荷节点的电压畸变越严重;反之,越接近系统母线,对系统的谐波分布影响越小。因此,从减小谐波畸变率的角度来看,光伏并网并不适宜在馈线末端接入系统,而应选择线路接近系统母线处和馈线中间位置的组合。
2.2 光伏并网效率
光伏并网的效率主要与两个方面有关:一是光电转换效率,二是将电能按电网电能质量要求传输到电网的效率。
光伏器件的输出功率是其所受日照强度、器件内部结温的非线性函数。在外部环境稳定的情况下,光伏器件存在惟一的最大输出功率点。为获取光伏器件的最大输出功率,须在光伏器件与负载之间串联一级最大功率点跟踪[5 7](M ax i m um Po w er PointT racking,M PPT)电路,该电路根据光伏器件输出电压可选择升压或降压的DC DC电路。最大功率点跟踪电路的控制方法有许多,常见的有固定电压法(C onstant V oltage,C V)、扰动观察法(Pertur bation and Observation,P&O)、增加电导法(I ncre m enta l Conductance,I N C)等。如何便捷、稳定地使光伏器件工作在最大功率点,仍是目前光伏发电系统的一个研究热点。
2.3 并网控制方案
传统的光伏电站容量很小,电网实际上还是将其当成用电设备,并不寻求对电站进行主动调度和控制,但随着光伏电站的规模越来越大(几十乃至上百MW级),电网必须将光伏发电站当作真正的 发电站 来对待,这就对光伏电站提出了更高的要求,不单是被动地满足电能质量要求,而是主动地对电站进行调度和管理。
一般来说,电网对光伏发电输入容量的控制模式有如下3种,如图2
所示。
图2 光伏并网控制策略
(1)正常运行。光伏并网系统传输尽可能多的电能,此时光伏电池工作效率最高,发出的电能不通过蓄电池,直接经过逆变器输送给电网。
(2)受限运行。光伏发电站按照电网设置的预期输入功率运行,从而达到削峰、主动负荷控制等目的。蓄电池用于补偿光伏阵列发电和分配入网电量之间的不平衡。由于此时系统操作员可能会持续更改分配入网电量,光伏发电系统中电力波动不可避免,而蓄电池会经历反复充放电过程,控制不当将减少蓄电池寿命。文献[8]提出了改进的迟滞控制策略用于减少充电频率和电流。
(3)均衡运行。该模式用于缓解光伏电源的电力波动,即减轻与电网在公共耦合点的电压和谐波不平衡,使其向电网传输更多高质量电能。管理系统需要增加额外的控制模块用于电力均衡值的确定,并向电网逆变器发出控制命令。而这个实时值很难估计,使用一个低通滤波器可以简
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低压电器(2010 2) 智能电网与智能电器
单有效地达到目的。蓄电池同样用于平衡发电和输入电能之间的不平衡。
2.4 孤岛检测
一个性能完善的光伏并网发电系统需要各种保护措施保证用户的人身安全,同时防止设备因意外而造成的损坏。由于光伏发电系统和电网并联工作,因此光伏发电系统须能及时检测出电网故障并切断其与电网的连接。如果不能及时发现电网故障,就会出现光伏发电系统仍向局部电网供电的情形,从而使本地负载仍处于供电状态,造成设备损坏和人员伤亡。这种现象被称为孤岛效应(Islandi n g)[9 10]。实际工作中,孤岛效应的检测需要用软件和硬件共同配合来实现。目前孤岛检测主要分为被动式检测和主动式检测两种。
(1)被动式检测。利用电网断电瞬间,逆变器输出功率与局部负载功率不平衡造成的逆变器输出端电压值和频率变化作为孤岛效应检测的依据。其具有检测方法简单、对系统运行无干扰等优点。但是如果在电网停电的瞬间,逆变器输出功率与局部负载功率达到平衡,该方法将失去作用。被动防孤岛效应保护方式主要有电压相位跳动、3次电压谐波变动、频率变化率等。
(2)主动式检测。在系统工作中,对逆变器输出电流、频率或相位施加一定的扰动信号,并对其进行检测。如果电网正常,因电网的巨大平衡作用,逆变器输出不受扰动信号的影响;一旦电网出现故障,这些扰动量就会在逆变器输出端逐步累计,直至超出规定范围,从而反映出电网故障。主动防孤岛效应保护方式主要有频率偏离[11 12]、有功功率变动、无功功率变动、电流脉冲注入引起阻抗变动等。
与被动式检测方法相比,主动式检测方法具有精度高、检测盲区(N on Detection Zone,NDZ)小的优点。但当局部电网存在多个分布式能源系统时,主动式检测效果下降,严重时甚至无效。而且对于大型光伏电站的几个乃至数十MW的容量,进行现场孤岛测试几乎是不可能的。随着光伏发电系统的发展,局部电网中光伏发电系统数目越来越多,因此研究出一种性能可靠、检测速度快、检测盲区小的孤岛效应检测方法对确保光伏并网发电系统在电网故障时及时切断其与电的连接具有重要的意义。3 光伏并网应用方案
从20世纪70年代地面应用开始,美国就先后制订了一系列鼓励光伏发电应用的政策,20世纪90年代初,克林顿政府曾提出百万屋顶计划以鼓励美国发展太阳能光伏发电。2009年美国新任总统奥巴马在上任时高调宣布,将在10年内投入1500亿美元支持新能源,尤其是太阳能发电。日本于1974年执行 阳光计划 ,把光伏发电作为国家电力未来的重要组成部分,1994年提出朝日7年计划,1997年又宣布7万伏屋顶计划,到2010年将安装7600MW p太阳电池。许多其他发达国家也都有类似的光伏屋顶并网发电项目或计划。2004年底,德国率先推出 可再生能源法 ,为太阳能电站并网发电提供补贴。随后,西班牙、意大利亦推出类似法案。巨额补贴使成本高昂的太阳能发电产生了利润空间,光伏产业以每年40%的速度爆炸式增长。
西班牙ACC I O NA公司在葡萄牙建造的一座太阳能光伏电站2008年12月投入使用,总装机容量达46MW p,是目前世界上最大的太阳能光伏电站。该光伏电站位于葡萄牙南部的阿马雷莱雅地区,建设总投资约为2.61亿欧元,占地面积达250Gm2,安装有2520个大型太阳能光伏电池板,每块电池板面积约为140m2,其发电能力能满足3万多户葡萄牙家庭的日常用电需求,相当于每年可以减少8.94万t CO2排放。全球最大的屋顶太阳能面板系统位于德国南部比兹塔特(Buerstadt),面积为4万m2,每年的发电量为450万k W h。日本自1974年 阳光计划 实施以来,其市场迅速从研发转向应用阶段,并把市场推广的重点放在并网发电系统,特别是住宅屋顶系统上。不仅最大限度地利用日本完善的电网分布,且大大节省了土地的使用。从1992年开始,光伏安装容量几乎呈几何级数增长,截止1997年总容量达1928MW p,是日本预期2010年4820MW p 的40%。日本为了达成京都议定书的CO2减量要求,全日本普设太阳能光伏板,位于日本中部的长野县饭田市,居民在屋顶设置太阳能电池板的比率甚至达2%,堪称日本第一。
3.1 住宅光伏并网系统
(1)分布式住宅光伏并网系统。用户光伏系
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统与电网相连,没有蓄电池环节。有日照时,光伏阵列发出的电力除供给家庭电器使用外,如有多余可以输入电网,由于容量小,对电网影响较小;没有或较少日照时,电网向家庭电器供应全部或部分电力。这类光伏系统不仅能实现就近供电,减少线路损耗,而且由于电力随时入网或由电网供电,节省了储能环节投资。
(2)集中住宅光伏系统。在一块小而有限的区域集中安装住宅光伏系统,并通过共同的配电网向低压母线并网。当集中住宅光伏系统容量过大,就必须限制其输出功率,以避免因逆电流引起的配电网过电压、电力供应中断时产生的孤岛运行(光伏输电和用户负荷相等的运行情况)、以及因光伏系统的功率控制系统引起的谐波电流增加。依据日本NEDO2002~2008年在Ohta进行的一项研究 集中式光伏系统试验研究 [13]增加蓄电池环节可以有效利用由于输出功率限制而多发的功率;增加孤岛检测系统避免孤岛运行;通过对逆变器进行脉冲宽度调制(P WM)减少输出电流的谐波。
(3)集中能源和蓄电池管理。以日本为例,住宅光伏系统的标准容量为3~5k W,蓄电池使用铅酸蓄电池,容量约9k W h,电流可达4900Ah。放电深度小于70%,有效储能容量为6.3k W h。每家白天的负荷为500W~1k W。如果使用4k W的光伏发电系统,将剩余电量全用于蓄电池充电,那么几乎中午的时候就会充满。过剩的功率输入到电网会造成配电网电压上升以至过电压,因此,必须使蓄电池在中午时处于未充满状态,将超过负荷的一部分功率给蓄电池充电。蓄电池管理还有如下4个问题:
(1)蓄电池在早晨必须维持放电状态,为中午充电作准备。
(2)铅酸蓄电池在放电状态时会降低使用寿命。
(3)依据配电网线路阻抗和功率流的情况,蓄电池的使用频率会改变。
(4)在大量充放电能时蓄电池会有能量损失。
为了解决这些问题,提出蓄电池-光伏系统的4种运行方法:
(1)受限逆功率运行。为基本运行方式,维持住宅与电网共同耦合点处(Po i n t o f Co mm on Coupli n g,PCC)的恒功率流。
(2)计划运行。按计划蓄电池预先恒功率充电一段时间,维持电池使用量平衡。
(3)移峰运行。预先维持住宅PCC处恒定逆功率流,受负荷影响大,运行效率低。
(4)电压控制运行。直接打破输出功率限制,仅当电压升高时激活该模式给电池充电,能量损失最少。
最理想的情况是在特定的地点安装蓄电池-光伏发电系统,并使用电压控制运行模式。该方案能控制充、放电损失和输出功率限制,最小化该光伏系统的初期投资。然而,特定地点的选择非常困难,因为配电网的阻抗值、住宅需求功率和太阳能阵列容量都会影响并网升压的程度。
3.2 大型光伏发电站
据统计,截止2007年,全球安装大于200k W 的光伏电站有880座,其中德国390座,美国225座,西班牙130座。70%是地面安装,29%是屋顶安装,1%与建筑、声屏障或小型应用相结合; 27%是跟踪方阵,73%是固定安装[10]。
(1)抑制输出电能波动。由于大型光伏电站输出功率会剧烈波动,将极大地影响容量小或是脆弱的电网,需要采用钠硫蓄电池来平衡波动。钠硫蓄电池的比能量(即电池单位质量或单位体积所具有的有效电能量)高,是铅酸电池的3~4倍;可实现大电流、高功率放电,其放电电流密度一般可达200~300mA/c m2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量;充放电效率高。日本2006年在稚内(W akkanai)进行的大型光伏示范项目 含大型光伏发电系统的电网稳定性验证 [13],现在建成的有4MW的光伏阵列和1.5MW的钠硫蓄电池,通过测试,可抑制的功率波动范围是:PV输出侧观测到的最大为1.7MW;电站整体输出观测达到的最大为0.6MW。
(2)计划运行模式。虽然引入了蓄电池来调节输入电网的电量,但是当超出其额度时光伏发电量仍是不可控的,为了配合水电、火电给电网供电,大型光伏电站一般采取计划运行模式。在该模式中,光伏电站次日的输出功率由当日太阳辐射量预测推得的输出功率确定。计划输出和实际输出不相等的部分由钠硫蓄电池吸收。
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低压电器(2010 2) 智能电网与智能电器
3.3 风光电一体化发电系统
可再生能源电源及蓄电池系统的一体化设计已经成为目前电力电子技术的新趋势。风电和光伏发电的结合就是典型的应用之一,太阳能和风能在时间上和地域上都有一定的互补性[14],可以达到昼夜供电,降低成本的目的。风电场和光伏阵列通过直流变换器连接到共同的直流母线,方便集中监测和控制,且控制器在结构上一致,蓄电池也连接到这个直流母线,便于平衡输入电网功率的波动,共同的直流母线通过逆变器连接到负荷,最后通过变压器连接到电网。不少专家学者对该混合系统的并网控制策略进行了研究。
3.4 微网发电技术
微网是集成多个分布式发电(D istri b uted G enerati o n,DG,光伏发电属于其中的一种)和负荷的独立系统,提供电能和热能。微网可以孤立运行,满足本地负荷的可靠性和安全性需要,也可以非常灵活地接入或撤离电网,从而大大提高了电网的可靠性。在并网运行时,微网和传统配电网类似,服从系统调度,可同时利用微网内DG发电和从大电网吸取电能,并能在自身电力充足时向大电网输送多余电能。外界大电网出现故障停电或有电力质量问题时,微网可以通过能量管理单元控制主断路器切断与外界联系,微网孤立运行,此时微网内负荷全部由DG供电。故障解除后,主断路器重新合上,微网重新恢复和主电网同步运行,以保证系统平稳恢复到并网运行状态。而这两种运行模式无缝转换的关键是微网与电网之间的电力电子接口,这种接口可以使分布式电源实现即插即用,同时可使微网作为一个独立的模块,尽量减少分布式电源对电网的不利影响。
4 结 语
我国是太阳能资源相当丰富的国家,绝大多数地区年平均日辐射量在4k W h/(m2 d)以上,西藏最高达7k W h/(m2 d)。在大力发展智能电网的背景下,光伏并网发电得到了前所未有的关注。而且随着光伏器件价格的不断下降和国家对光伏产业的政策扶持,光伏发电必将会成为能源结构中的重要组成因素。通过前文的论述,目前仍需进一步研究的光伏并网问题如下:
(1)如何选择建造大型光伏电站的合适地点。需要综合考虑到当地的气候因素、负荷情况、以及并入电网的等级和容量问题。
(2)继续研究并网控制方案。使其既能高效发电、缓解发电功率波动对电网的影响,又能起到在负荷高峰期(特别是夏季)削峰、主动负荷控制等目的。
(3)继续研究光伏发电量预测技术。保证光伏电站和水电、火电等电站的配合发电,最大程度地减小由于光伏电站发电量波动对电网的影响。
最后对我国未来的光伏并网进行展望:
(1)由于坚强智能电网的持续建设,大型光伏发电可以接入电网的位置增多,且对电网电能质量的影响减小。
(2)全面推广光伏屋顶并网系统,缓解石化能源的损耗,减少电力设施损耗并延长其寿命,减少电网新建线路和新投设备,对用电高峰起到削峰和移峰效果。
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低压电器(2010 2) 现场总线
2.3 MAC帧检测实现
为了实现MAC帧的检测,发送节点构造并利用RTL8019AS连续两次发送同一以太网MAC 帧,接收节点第一次只接收MAC帧并利用RTL8019AS接收缓冲区中的内容计算该帧所包含字节数,而不进行MAC帧捕捉;第二次S3C44B0X根据第一次计算出来的MAC帧总长度进行采样,而不再读取RTL8019AS接收缓冲区中的内容。S3C44B0X每采样一位就将其存储在临时存储区,直至采样完毕,根据以太网数据传输规则(以太网上传输8bit信息的顺序是从最左端的8bit到最右端的8b i,t但是每8bit内部的传送顺序是先低位后高位)及曼彻斯特编码规则将采样数据进行曼彻斯特解码及数据还原,并将最终结果通过显示液晶进行显示,从而完成MAC帧的检测。
3 结 语
RTL8019AS实现了以太网实现MAC层和P HY层的功能,在网络化嵌入式系统中有着广泛应用。设计了基于RTL8019AS的以太网MAC帧检测实验系统,详细介绍了在该系统中RTL8019AS如何实现以太网MAC的发送和接收。实验结果表明,该系统能够检测到传输介质上传输的完整的以太网MAC帧,从而解决了学生不能通过直观手段学习理解完整以太网MAC帧的问题,可以广泛应用于以太网教学中。
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收稿日期:2009 08 10
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收稿日期:2009 12 07
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光伏电站涉网操作细则（天津市） 第一条项目发改备案：光伏企业在项目备案时应如实提供项目简介，包括项目名称（统一规范为：项目单位简称+建设地点+备案规模+“光伏发电项目”）、投资主体、建设规模及总投资、建设地点、所依托建筑物及落实情况（土地落实情况）、占地面积及性质、发电模式（全部自用、自发自用余电上网、全额上网）、关键技术、计划开（竣）工时间等，并在备案申请表中明确上述主要内容。 第二条接入系统方案：建设单位携相关资料向国家电网天津市电力公司经济技术研究院（以下简称“经研院”）申请受理制定拟建光伏项目接网方案，所需资料基本包括：经办人身份证原件及复印件和法人委托书原件（或法定代表人身份证原件及复印件）；企业法人营业执照、土地证等项目合法性支持性文件；项目地理位置图（标明方向、邻近道路、河流等）及场地租用相关协议；项目可行性研究报告；政府投资主管部门同意项目开展前期工作的批复（需核准项目）。受理后，经研院经现场勘察后制定接入系统方案。 第三条接入系统批复：项目业主凭经研院出具的接入系统方案到国网天津市电力公司（以下简称“市局”）发策部专责审查，获得批复，即接入系统批复。 第四条电价批复：项目业主向物价局价格收费科提交电价批复申请文件，并按要求提供相关资料（基本包括项目申请报告、发改委备案文件、接入系统批复、项目计划开/竣工时间等）。 第五条初步设计审查：项目业主凭可行性研究报告、接入系统方案、接入系统批复、初步设计图纸到市局营销部专责申请组织初设评审会议。设计院绘制的施工设计蓝图必须与《初步设计审查意见》的精神相一致，项目业主依照施工设计图纸组织开展光伏电站的招标、采购、施工等工作事项。 第六条接入变电站间隔改造、送出线路工程建设：项目业主携营业执照、发改委备案文件、接入系统批复、初步设计审查意见、施工图纸及一次系统图（设计蓝图）到运检部专责处填写《光伏发电项目并网申请表》。受理后由区供电分公司基建处安排变电站间隔和线路施工等相关事宜。项目业主协助电网企业开展送出工程可研设计，共同推动送出工程与光伏发电项目同步建设、同步投运。 第七条项目质监申报：建设单位在工程开工前，必须按要求进行项目注册
毕 业 论 文 题目太阳能光伏发电系统 学院 __________江西太阳能科技职业学院___ 专业 _________光伏发电技术及应用___ __
摘要 本系统采用C8051F020为控制核心，实现了模拟太阳能光伏发电系统的功能。该系统主要通过太阳能储蓄电能，通过正弦波脉宽调制技术（SPWM）控制全桥逆变将直流电变为交流电，再经过变压器将电压变为所需的电压。该系统具有最大功率追踪（MPPT），输出电压与给定参考电压频率、相位同步，欠压、过流保护，欠压保护的自动恢复等功能，且具有LCD屏幕显示功能。 关键词：C8051F020 SPWM MPPT 欠压过流保护 Abstract This system uses C8051F020 simulation of solar photovoltaic power generation system to control the core functions. The system is mainly electricity through the solar savings by sinusoidal pulse width modulation (SPWM) control full-bridge inverter direct current into alternating current, and then through the transformer voltage into the required voltage. The system has the maximum power point tracking (MPPT), output voltage with a given reference voltage frequency and phase synchronization, undervoltage, overcurrent protection, undervoltage protection, automatic recovery, and the LCD screen display Keywords：C8051F020 SPWM MPPT Under-voltage over-current protection
大型光伏电站备案流程 及要件清单
目录 1. 项目前期考察 (3) 2. 项目备案申请阶段 (4) 2.1备案申请报告阶段 (4) 2.2项目备案阶段所需要的工作及需要的批文 (4) 2.2.1项目备案阶段的工作 (4) 2.2.2项目备案阶段的批文 (4) 2.3 电网接入的批准 (5) 2.3.1电网接入批准所需的要件有： (5) 2.3.2电网接入批准流程大致如下： (6) 2.4项目土地预审意见 (6) 2.5社会稳定风险评估报告 (7) 2.6节能评估报材料 (7) 2.7项目所需批文 (8) 2.7.1获得项目所在地（县）相关部门的批复文件 (8) 2.7.2获得项目建设地区级（市）相关部门的批复文件 (8) 2.7.3获得自治区（省）相关部门的批复文件 (8) 2.8小结 (9)
自国家能源局发布《光伏电站项目管理暂行办法》（国能新能[2013]329号文），将光伏电站的核准制改为备案制，省级主管部门对光伏项目实施备案管理后。国内各地的大型光伏电站项目已逐步从核准制改为备案制，国内大型光伏电站项目的申报流程产生了较大变化。 准予备案 企业项目的备案流程和申报程序 光伏电站项目前期阶段主要的工作有考察、备案申请、开工前准备、开工许可等主要工作。 1.项目前期考察 对项目地形、周边环境条件（交通、物资采购、市场的劳动力、道路、水电）电网结构及年负荷量、消耗负荷能力、接入系统的电压等级、接入间隔合适、送出线路长度廊道的条件、和当地电网公司的政策等条件进行考察。其中，电网接入一定要确定由间隔，主变容量最好在50MW及以上。并网店的距离尽量近，沿路有基本的线路走廊。最好无铁路、高速公路等跨越。线路走廊没有油库、气源、地下管网、水源等。近期或近地最好没有电源。建站周围可进行小量防洪。周围土质较好。天气情况，最好没有沙尘。距工业不要太近。降雪
光伏并网发电系统设计 摘要：最大功率点跟踪是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。系统设计采用电流型控制芯片UC3845实现最大功率点跟踪（MPPT），由单片机STC12C5408AD产生SPWM信号，实现频率相位跟踪功能、输入欠压保护功能、输出过流保护功能。结果表明，该设计不但电路设计简单，软硬件结合，控制方法灵活，而且能够有效的完成最大功率跟踪的目的。 关键词：STC12C5408AD DC-AC转换电路 MPPT 太阳能作为绿色能源,具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点,越来越受到人们的关注。光伏电池的输出是一个随光照、温度等因素变化的复杂量，且输出电压和输出电流存在非线性关系。光伏系统的主要缺点是初期投资大、太阳能电池的光电转换效率低。为充分利用太阳能必须控制电池阵列始终工作在最大功率点上，最大功率点跟踪(MPPT, Maximum Power Point Tracker)是太阳能并网发电中的一项重要的关键技术。 1 设计任务 为研究方便设计一光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S和电阻R S模拟光伏电池，U S=60V，R S=30Ω~36Ω；u REF为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为2V，频率f REF为45Hz~55Hz；T为工频隔离变压器，变比为n2:n1=2:1、n3:n1=1:10，将u F作为输出电流的反馈信号；负载电阻R L=30Ω~36Ω。要求系统具有最大功率点跟踪（MPPT）功能，频率、相位跟踪功能，输入欠压保护和输出过流保护功能。另外要求系统效率高、失真度低。 U R L
图1 并网发电模拟装置框图 2 系统总体方案 光伏并网系统主要由前级的DC-DC变换器和后级的DC-AC逆变器组成。在系统中,DC-DC 变换器采用BOOST结构,主要完成系统的MPPT控制;DC-AC部分采用全桥逆变器,维持中间电压稳定并且将电能转换成110 V/50 Hz交流电。设计采用单片机SPWM调制，驱动功率场效应管，经滤波产生正弦波，驱动隔离变压器，向负载输出功率。系统设计保证并网逆变器输出的正弦电流与电网电压同频同相。系统总体硬件框图如图2所示： 图2 系统总体硬件框图 3 MPPT原理及电路设计 MPPT原理 由于光伏阵列的最大功率点是一个时变量，可以采用搜索算法进行最大功率点跟踪。其搜索算法可分为自寻优和非自寻优两种类别。所谓自寻优算法即不直接检测外界环境因素的变化,而是通过直接测量得到的电信号,判断最大功率点的位置。典型的追踪方法有扰动观测法和增量导纳法等。增量导纳法算法的精确度最高,但是,由于增量导纳法算法复杂,对实现该算法的硬件质量要求较高、运算时间变长，会增加不必要的功率损耗,所以实际工程应用中,通常采用扰动观测法算法]1[。 扰动观测法原理:每隔一定的时间增加或者减少电压,并通过观测其后功率变化的方向,
目录摘要1 ABSTRACT 2 1 绪论3 2 太阳能光伏电源系统的原理及组成4 2.1 太阳能电池方阵4 2.1.1 太阳能电池的工作原理5 2.1.2 太阳能电池的种类及区别5 2.1.3 太阳能电池组件5 2.2 充放电控制器6 2.2.1 充放电控制器的功能7 2.2.2 充放电控制器的分类7 2.2.3 充放电控制器的工作原理8 2.3 蓄电池组9 2.3.1 太阳能光伏电源系统对蓄电池组的要求9 2.3.2 铅酸蓄电池组的结构10 2.3.3 铅酸蓄电池组的工作原理10 2.4 直流-交流逆变器11 2.4.1 逆变器的分类11 2.4.2 太阳能光伏电源系统对逆变器的要求12 2.4.3 逆变器的主要性能指标12 2.4.4 逆变器的功率转换电路的比较14 3 太阳能光伏电源系统的设计原理及其影响因素16 3.1 太阳能光伏电源系统的设计原理17 3.1.1 太阳能光伏电源系统的软件设计17 3.1.2 太阳能光伏电源系统的硬件设计19 3.2 太阳能光伏电源系统的影响因素20 4 总结21 致谢参考文献 摘要 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上蓄电池组，充放电控制器，逆变器等部件就形成了光伏发电装置。本文首先介绍了太阳能光伏电源系统的原理及其组成，初步了解了光生伏打效应原理及其模块组成，然后进一步研究各功能模块的工作原理及其在系统中的作用，最后根据理论研究成果，利用硬件和软件相结合的方法设计出太阳能光伏电源系统，以及研究系统的影响因素。 关键词：光生伏特效应；太阳能电池组件；蓄电池组；充放电控制器；逆变器
光伏电站开发建设验收全流程详解 一、项目前期考察 对项目地形及屋顶资源、周边环境条件（交通、物资采购、市场的劳动力、道路、水电）、电网结构及年负荷量、消耗负荷能力、接入系统的电压等级、接入间隔核实、送出线路长度廊道的条件、和当地电网公司的政策等。 二、项目建设前期资料及批复文件 第一阶段：可研阶段 1、委托有有资质的单位做大型光伏并网电站项目进行可行性研究分析、项目备案申请报告。 2、进入所在省份（市）的备案名单 第二阶段：获得省级/市级相关部门的批复文件 第三阶段：获得开工许可 1、办理建设项目银行资金证明（不少于项目总投资的20%）。 2、办理建设项目与银行的贷款意向书或贷款协议（不高于项目总投资的80%）； 3、委托具有资质的单位做项目设计； 4、获得项目建设地建设局开工许可； 三、项目施工图设计 1、现场测绘、地勘、勘界、提资设计要求； 2、接入系统报告编制并上会评审；
3、出施工总图蓝图； 4、各专业进行图纸绘制（结构、土建、电气等）； 5、出各产品技术规范书（做为设备采购招标依据）； 6、和各厂家签订技术协议； 7、现场技术交底、图纸会审； 8、送出线路初设评审上会出电网意见； 四、项目实施建设 1、物资招标采购 2、发电区建设工作： 1）基础浇筑 2）支架安装、光伏组件安装、汇流箱安装； 3）逆变室、箱变基础建设； 4）箱变、逆变器、直流柜、通讯柜设备安装调试试验 5）电气连接及电缆敷设（组件之间、组件与汇流箱、汇流箱与直流柜、直流柜与逆变器、逆变器与箱变之间）、全场接地制作焊接、发电区道路建设； 3、生活区工作 所有房建建设（SVG室、高压室、中控室、综合用房、水泵房及设备安装、生活区道路围栏、所有房建装饰装修、设备间电缆沟开挖砌筑接地）等；
太阳能分布式光伏发电并网申办具体流程，投资方业主需要关注的问题是： 1、投资方可先向当地电网公司了解和提出并网意向，并填写申请光伏并网表格，并网表格可由当地电网公司提供协 助，投资方是以居民个人申请的，还需提供本人身份证原件以及复印件、户口本、房产证等证件；投资方最好事先 就向电网企业咨询，了解清楚。 2、如以居民个人申请的项目占据的是小区公共空间，还需要提供申请人及其所在单元所有住户的书面签字证明（包括 所有参与人的签名、电话、身份证号）以及所在小区物业、业主委员会同意的证明，并由其所在社区居委会盖章。 3、当电网公司接受你的申请后，会安排工作人员上门现场勘察，做一套接入系统方案；如你所在区域的电源点（多少 KVWV电压）、电网企业会按你所在申请区域的电网、电压、进行编制接入方案，方案完成后，投资业主尽快把电网 公司编制的接入方案交给我光伏生产厂家进行评估，有异议光伏厂家会及时提出与电网公司沟通，双方最终确定并 网方案。 4、光伏厂家接到最终确定方案后，会按电网公司编制接入的方案，和投资方的要求进行光伏并网设备设计生产，光伏 发电厂家并会到并网的地点进行场地勘察、做统一规格的组件，根据项目容量选择匹配逆变器、控制器、防雷器、 汇流箱、电箱、计量装置、连接导线、支撑安装的水泥墩、三角支架等基础设施。5、提出并网申请受理后，电网公司会派人上门安装电表、和用户签并网合同，并进行并网调试。“从并网申请到并网 调试、安装计量装置，所有这些电力公司提供的服务都是免费的，国家电网公司承诺整个流程在45个工作日内 完成。同时电网公司会免费为用户安装一个可顺逆转的电流计量表，（或两个顺转电流计量表，一块是计算光伏 电站的发电量，另一块是计用户用电量电表）即用户自己用电和卖到电网的电量计量电表。这样用户可以直观的 看到自己每天的发电量、用电情况以及输送到电网上的电量情况信息。 6、在工程建设过程中，施工设备质量、接入、输出、相关参数等，光伏发电厂家都必须按照电网公司编写的接入方 案执行，防止不附合电网公司接入要求，发生停工，返工的现象。 7、投资方在填写申请调试验收的申请表时，可请求电网企业协助填写。
太阳能发电技术论文 摘要：太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式，其中，光电利用（光伏发电）是近些年来发展最快，也是最具经济潜力的能源开发领域。 关键词：太阳能能源光伏发电技术 正文： 很荣幸能在这学期选修《太阳能发电技术》这门课程，这门课，我以前从没接触过，甚至根本不知道这是一门什么样的课，只是日常生活中对太阳能发电技术有些许的了解。带着对太阳能发电技术的好奇，在这学期的公共选修课里，我选择了这门课程。虽然只有短短的四周的学习时间，但感觉非常充实，对太阳能发电技术有了比较系统的了解，同时贾老师深入浅出的讲解以及对太阳能发电技术独到的见解和大量的视频教学也给我留下了深刻的印象。 能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移，化石能源的稀缺性越来越突显，且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。在化石能源供应日趋紧张的背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位并且得到广泛的应用。 我国的太阳能资源非常丰富，开发利用的潜力非常大。我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔，可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持，先后出台了一系列法律、政策，有力的支持了产业的发展。 就目前来说，人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。 太阳能发电光伏技术即直接将太阳能转变成电能，并将电能存储在电容器中，以备需要时使用。 太阳能光伏发电系统原理：
地面光伏电站开发及建设流程 第一阶段：项目前期考察 1.项目可用地性质及其规模 2.项目所在地的地面电站光伏配额及相关政策 3.周边环境条件：交通、道路、水电 4.电网结构及其年负荷量 5.消耗负荷能力 6.接入系统的电压等级 7.接入间隔核实 8.送出线路长度和廊道条件 9.当地电网公司的相关政策 第二阶段：项目公司注册 第三阶段：项目建设前期资料及其批复文件 1、可研阶段 （1）委托当地有资质的单位进行可行性研究分析 （2）委托当地有资质的单位进行可行性研究分析评审 2、获得省发改委项目核准（以下手续为县级/区级、市级、省级逐级办理）（1）通过县级/区级、市发改委的审查 （2）获得国土局建设用地预审的初审意见 （3）获得省电力公司项目初审意见及电网接入意见 （4）获得环保局项目建设初审意见 （5）获得城建局项目选址报告
（6）获得安监局安全评价报告 （7）获得水利局项目水土保持方案审查 （8）获得文物局考古调查和文物影响评估报告 （9）获得林业局项目占用林地审批意见 （10）获得省级发改委项目核准 （各地因要求不同，所需提交批复文件有差异） 第四阶段：项目建设 1、项目施工图设计 （1）现场测绘、地勘、勘界、提资设计要求 （2）接入系统报告编制并上会评审 （3）出施工总图蓝图 （4）各专业进行图纸绘制（结构、土建、电气等） （5）各产品技术规范书（作为设备采购依据） （6）与各厂家签订技术协议 （7）现场技术交底、图纸会审 （8）送出线路初设可研评审上会，出电网意见 2、现场实施建设 （1）设备采购 （2）发电场区建设工作 （基础浇筑、支架安装、组件安装；汇流箱安装、逆变器箱变基础建设；箱变、逆变器、直流柜、通讯柜设备安装调试试验；电气连接及电缆敷设；全场接地制作焊接；发电场区道路建设） （3）生活区建设工作
分布式光伏发电并网管理 流程 Prepared on 22 November 2020
分布式光伏发电并网管理流程 1、 业主提出并网申请，到当地的电网公司大厅进行备案。 2、 电网企业受理并网申请，并制定接入系统方案。 3、 业主确认接入系统方案，并依照实际情况进行调整重复申请。 4、 电网公司出具接网意见函。 5、 业主进行项目核准和工程建设。 6、 业主建设完毕后提出并网验收和调试申请。 7、 电网企业受理并网验收和调试申请，安装电能计量装置（原电表改装成 双向电表）。 8、 电网企业并网验收及调试，并与业主联合签订购售电合同及并网调度协 议。 9、 正式并网运行。 1 支持性文件必须包括以下内容： 1）申请人身份证原件及复印件或法人委托书原件（或法人代表身份证原件及复印件）； 2文件； 3 4）项目前期工作相关资料。
地市公司营销部（客户服务中心）或县级公司客户服务中心在2个工作日内，负责将并网申请材料传递至地市经研所制订接入系统方案，并抄报地市公司发展策划部、营销部（客户服务中心）。 2、地市经研所在14个工作日内，为分布式光伏发电项目业主提供接入系统方案制订。地市公司在2个工作日内，负责组织相关部门对方案进行审定、出具评审意见。方案通过后地市公司或县公司客户服务中心在2个工作日内，负责将10（20）千伏接入电网意见函或10（20）千伏、380伏接入系统方案确认单送达项目业主，并接受项目业主咨询。 3、10（20）千伏接入项目，地市公司或县公司客户服务中心在项目业主确认接入系统方案后，地市公司发展部出具接入电网意见函，抄送地市公司运检部、营销部、调控中心，并报省公司发展部备案。5个工作日内向项目业主提供接入电网意见函，项目业主根据接入电网意见函开展项目核准和工程建设等后续工作； 380伏接入项目，供电公司与项目业主双方盖章确认的接入系统方案等同于接入电网意见函。项目业主确认接入系统方案后，5个工作日内营销部负责将接入系统方案确认单抄送地市公司发展部、运检部。项目业主根据接入电网意见函开展项目核准和工程建设等后续工作。 4、分布式光伏发电项目主体工程和接入系统工程竣工后，客户服务中心受理项目业主并网验收及并网调试申请，接受相关材料。 5、地市公司或县公司客户服务中心在受理并网验收及并网调试申请后，2个工作日内协助项目业主填写并网验收及调试申请表，接受验收及调试相关材料。相关材料同步并报地市公司营销部、发展部、运检部、调控中心。受理并网验收及并网调试申请后，8个工作日内地市公司或县公司客户服务中心负责现场安装关口电能计量装置。3个工作日内地市公司或县公司客户服务中心负责与业主（或电力客户）签订购售电合同。若项目业主（或电力客户）选择全部发电量上网的项目，地市发展策划部3个工作日内负责将相关资料报送至省公司发展策划部，由省公司发展策划部组织签订购售电合同。合同和协议内容执行国家电力监管委员会和国家工商行政管理总局相关规定。10(20)千伏接入的分布式光伏发电项目，5个工作日内由项目所在地的地市或县公司调控中心负责与项目业主（或电力用户）签订并网调度协议。 6、购售电合同、调度并网协议签订完成，且关口电能计量装置安装完成后，10个工作日内地市公司或县公司客户服务中心组织并网验收及并网调试，向项目业主出具并网验收意见，安排并网运行。验收标准按国家有关规定执行。若验收不合格，地市公司或县公司客户服务中心向项目业主提出解决方案。
光伏电站并网流程 一、具备的条件 1、工程已完工，设备已完成调试，消防已验收，资料齐全，具备并网验收条件。 2、按照“光伏电站并网前所需资料目录”完成资料准备。 3、按照“光伏电站并网设备调试试验资料目录”完成资料准备。 二、流程 1、向物价局提交上网电价申请，物价局批复上网电价文件；（省物价局） 2、向供电公司提交光伏电站上网关口申请； 3、供电公司批复上网关口； 4、将电能计量装置送电科院进行校验，安装； 5、提交光伏电站接入间隔和送出线路调度命名申请及资料； 6、供电公司下达光伏电站接入间隔和送出线路调度命名；调管设备范围划分。 7、向省质量监督中心站提交并网验收申请及自查报告等资料； 8、省质量监督中心站组织对工程项目进行并网前检查验收； 9、对省质量监督中心站验收不合格项进行消缺，将消缺整改情况报省质量监督中心 站审查复验，省质监站出具验收报告； 10、向供电公司提交并网验收申请及资料； 11、供电公司进行图纸（包括变电所间隔、送出线路、光伏电站站内）及主要设备技 术参数等资料审查； 12、供电公司组织各部门进行并网前验收；对验收不合格项进行消缺，将消缺整改情 况报供电公司审查，进行复验，出具验收报告； 13、向供电公司提交办理《并网调度协议》的资料；
14、办理并网调度协议； 15、向供电公司提交办理《购售电合同》的资料； 16、办理购售电合同； 17、向供电公司提交办理《供用电合同》的资料； 18、办理供用电合同； 19、向供电公司提交光伏电站设备的保护定值，审核、备案； 20、向供电公司提交光伏电站投运计划； 21、向供电公司提交光伏电站并网启动方案； 22、成立启委会，召开并网启动会议。
本科毕业设计论文 基于MPPT控制的独立光伏发电系统设计 摘要 随着时代的发展，人类对能源的需求越来越多，新能源开发是解决能源问题的根本途径，而太阳能光伏发电正是新能源和可再生能源的重要组成部分。 本文主要研究独立光伏发电系统，它有着相当广泛的应用。独立光伏系统主要包括了光伏电池、蓄电池组、充电器和逆变器四个组成部分，本文对独立光伏系统中的最大功率点跟踪进行深入研究。本文利用光伏电池的数学模型和等效电路，在MATLAB/Simulink中建立了光伏电池的仿真模型，得到了与实际光伏电池输出特性一致的仿真曲线，为进一步研究最大功率点跟踪打下了基础。最大功率点跟踪的方法有很多，但是应用最为广泛的是扰动观察法和电导增量法，本文对自适应占空比干扰法进行了详细的分析，给出了算法设计，并建立了光伏电池的仿真模型对算法进行了仿真，仿真结果验证了算法设计的正确。 关键词：独立光伏系统，光伏电池，最大功率点跟踪
The Design of Independent Photovoltaic Power Generation System Based on MPPT Control ABSTRACT With the development of economics and technology, more and more energy is required. Researching and developing new energy is the radical method to resolve the energy problem, and the solar energy is the important composing of the new energy and the renewable energy. Research on the stand-alone photovoltaic system is the main content of this thesis. There is very comprehensive application for the stand-alone photovoltaic system. The stand-alone photovoltaic system is composed of the solar cell, storage battery, charger and inverter. Several key techniques, for instance , the MPPT(Maximum Power Point Tracking) are deeply studied in this thesis. Base on the mathematical model and the equivalent circuit, the solar cell simulation model in MATLAB/Simulink is built in order to research the MPPT, and the curve which is in accordance with the actual solar cell is attained. This work built the base for the further research on MPPT. There are many methods for MPPT, but the P&O(Perturb and Observe) method and the C.I. (Conductance incremental) method are applied most extensively, and these two methods are analyzed in detail. The algorithmic designs of the P&O method and the C.I. method are given in this thesis, and the algorithmic designs are simulated with the model of the solar cell in MATLAB/Simulink, and the result of simulation validated the correctness of the design of the two algorithms. Besides, take the P&O for instance, the factors which can affect the quality of the MPPT are discussed. KEY WORDS:Stand-alone photovoltaic system,Solar cell,MPPT
太阳能分布式光伏发电并网申办具体流程： 业务流程： 并网申请→供电局出接入方案→由施工单位出系统方案→施工单位工程施工→电网验收→并网发电 并网流程： 提出并网申请→电网收里并网申请→电网指定接入系统方案→电网确认接入系统方案→电网出具接网意见函→项目工程建设→向电网提出并网验收申请→电网受理并验收调试→电网安装电能计量装置→电网签定购售电合同→并网验收→并网运行→备案 办理需提供手续： 1)企业办理 2)企业法人、经办人居民身份证原件及复印件 3)法人授权委托书原件 4)企业法人营业执照/组织机构代码证、土地证、房 产证原件及复印件等合法支持文件 5)省或市或县（区）级政府投资主管部门同意项目开 展前期工作的批复（需核准项目）分布式电源项目 接入申请表 6)项目前期工作相关资料 7)主要电器设备一览表
接入方案确定： 受理申请后，约定时间擦爱看接入条件，并在规定不期限答复接入系统方案，并在25个工作日内完成提供接入方案。 分布式发电项目主体工程和接入系统工程竣工后，项目单位（业主）向所在地供电公司提出并网验收和并网调试申请，供电公司自受理申请起10个工作日内完成关口电能计量装置安装服务，并网运行，并签收购售电、并网发电在系统完成后，电力部门将在10个工作日内完成验收和调试工作。电力部门在并网及后续服务中，不得收取任何服务费用，电力部门向政府能源主管部门进行备案。 1、投资方可先向当地电网公司了解和提出并网意向，并填写申请光伏并网表格，并网表格可由当地电网公司提供协助，投资方是以居民个人申请的，还需提供本人身份证原件以及复印件、户口本、房产证等证件；投资方最好事先就向电网企业咨询，了解清楚。 2、如以居民个人申请的项目占据的是小区公共空间，还需要提供申请人及其所在单元所有住户的书面签字证明（包括所有参与人的签名、电话、身份证号）以及所在小区物业、业主委员会同意的证明，并由其所在社区居委会盖章。 3、当电网公司接受你的申请后，会安排工作人员上门现场勘察，做一套接入系统方案；如你所在区域的电源点（多少KVWV电压）、电网企业会按你所在申请区域的电网、电压、进行编制接入方案，
太阳能光伏发电系统
摘要 本系统采用C8051F020为控制核心，实现了模拟太阳能光伏发电系统的功能。该系统主要通过太阳能储蓄电能，通过正弦波脉宽调制技术（SPWM）控制全桥逆变将直流电变为交流电，再经过变压器将电压变为所需的电压。该系统具有最大功率追踪（MPPT），输出电压与给定参考电压频率、相位同步，欠压、过流保护，欠压保护的自动恢复等功能，且具有LCD屏幕显示功能。 关键词：C8051F020 SPWM MPPT 欠压过流保护 Abstract This system uses C8051F020 simulation of solar photovoltaic power generation system to control the core functions. The system is mainly electricity through the solar savings by sinusoidal pulse width modulation (SPWM) control full-bridge inverter direct current into alternating current, and then through the transformer voltage into the required voltage. The system has the maximum power point tracking (MPPT), output voltage with a given reference voltage frequency and phase synchronization, undervoltage, overcurrent protection, undervoltage protection, automatic recovery, and the LCD screen display Keywords：C8051F020 SPWM MPPT Under-voltage over-current protection
分布式光伏发电并网管 理流程 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
分 布式光伏发电并网管理流程 1、 业主提出并网申请，到当地的电网公司大厅进行备案。 2、 电网企业受理并网申请，并制定接入系统方案。 3、 业主确认接入系统方案，并依照实际情况进行调整重复申请。 4、 电网公司出具接网意见函。 5、 业主进行项目核准和工程建设。 6、 业主建设完毕后提出并网验收和调试申请。 7、 电网企业受理并网验收和调试申请，安装电能计量装置（原电表改装成 双向电表）。 8、 电网企业并网验收及调试，并与业主联合签订购售电合同及并网调度协 议。 9、 正式并网运行。 1 支持性文件必须包括以下内容： 1）申请人身份证原件及复印件或法人委托书原件（或法人代表身份证原件及复印件）； 2文件； 3 4）项目前期工作相关资料。
地市公司营销部（客户服务中心）或县级公司客户服务中心在2个工作日内，负责将并网申请材料传递至地市经研所制订接入系统方案，并抄报地市公司发展策划部、营销部（客户服务中心）。 2、地市经研所在14个工作日内，为分布式光伏发电项目业主提供接入系统方案制订。地市公司在2个工作日内，负责组织相关部门对方案进行审定、出具评审意见。方案通过后地市公司或县公司客户服务中心在2个工作日内，负责将10（20）千伏接入电网意见函或10（20）千伏、380伏接入系统方案确认单送达项目业主，并接受项目业主咨询。 ? 3、10（20）千伏接入项目，地市公司或县公司客户服务中心在项目业主确认接入系统方案后，地市公司发展部出具接入电网意见函，抄送地市公司运检部、营销部、调控中心，并报省公司发展部备案。5个工作日内向项目业主提供接入电网意见函，项目业主根据接入电网意见函开展项目核准和工程建设等后续工作；380伏接入项目，供电公司与项目业主双方盖章确认的接入系统方案等同于接入电网意见函。项目业主确认接入系统方案后，5个工作日内营销部负责将接入系统方案确认单抄送地市公司发展部、运检部。项目业主根据接入电网意见函开展项目核准和工程建设等后续工作。 4、分布式光伏发电项目主体工程和接入系统工程竣工后，客户服务中心受理项目业主并网验收及并网调试申请，接受相关材料。 5、地市公司或县公司客户服务中心在受理并网验收及并网调试申请后，2个工作日内协助项目业主填写并网验收及调试申请表，接受验收及调试相关材料。相关材料同步并报地市公司营销部、发展部、运检部、调控中心。受理并网验收及并网调试申请后，8个工作日内地市公司或县公司客户服务中心负责现场安装关口电能计量装置。3个工作日内地市公司或县公司客户服务中心负责与业主（或电力客户）签订购售电合同。若项目业主（或电力客户）选择全部发电量上网的项目，地市发展策划部3个工作日内负责将相关资料报送至省公司发展策划部，由省公司发展策划部组织签订购售电合同。合同和协议内容执行国家电力监管委员会和国家工商行政管理总局相关规定。10(20)千伏接入的分布式光伏发电项目，5个工作日内由项目所在地的地市或县公司调控中心负责与项目业主（或电力用户）签订并网调度协议。 6、购售电合同、调度并网协议签订完成，且关口电能计量装置安装完成后，10个工作日内地市公司或县公司客户服务中心组织并网验收及并网调试，向项目业主出具并网验收意见，安排并网运行。验收标准按国家有关规定执行。若验收不合格，地市公司或县公司客户服务中心向项目业主提出解决方案。
1. 引言 日常生活和社会生产都离不开能源。人们通过直接或间接利用某些自然资源得到能，因而，把具有某种形式能量资源以及由它加工或转换得到的产品统称为能源。前者叫自然能源或一次能源，如矿物燃料、植物燃料、太阳能、水能、风能、海洋能、地热能和潮汐能等，后者通常又把可再生的自然资源称为新能源，其围包括太阳能、生物质能、风能、地热能和海洋能等。矿物燃料（煤、石油、天然气等）又称为常规能源。 值得注意，几乎所有的自然资源，从广义的角度看都来自太阳能。由大气、陆地、海洋、生物等所接受的太阳能都是各种自然资源的源泉。矿物燃料是古生物长期沉积在地下形成的，它的形成源自远古的太阳能。[9]水的蒸发和凝结，风、雨、冰、雪等自然现象的动力也是靠太阳，因而水能、风能归根到底都来自太阳能。生物质能是通过光合、光化作用转化太阳辐射能取得的。由于太阳和月球对地球水的吸水作用产生潮汐能。 世界上最丰富的永久能源是太阳能。地球截取的太阳能辐射能通量为1.7ⅹ1014kW,比核能、地热和引力能储量总和还要大5000多倍。其中约30%被反射回宇宙空间；47%转变为热，以长波辐射形式再次返回空间；约23%是水蒸发、凝结的动力，风和波浪的动能，植物通过光合作用吸收的能量不到0.5%。地球每年接受的太阳能总量为1ⅹ1018kW·h。这相当于5ⅹ1014桶原油，是探明原油储量的近千倍，是世界年耗总能量的一万余倍。 太阳的能量是如此巨大，正如通常所说的“取之不尽、用之不竭”，但是太阳辐射能的通量密度较低，大气层外为1353W/m2.太通过大气层时会进一步衰减，还会受到天气、昼夜以及空气污染等因素的影响，因而，太阳能对地球又呈
ⅡⅠ
第一章绪论 1.1背景 随着经济的发展、社会的进步,人类社会正面临着一系列重大的挑战,全球经济发展,人口迅速增加,需要提供更多的食物、住房和原料,因而对能源的需求量也不断增加。在过去20年中,全世界能源消耗量增加了40%,其中85%以上使用的是矿物燃料。这些矿物燃料燃烧时要产生大量温室气体,全球单是CO2排放量每年就超过500亿吨,而且还在不断扩大。形成的酸雨造成土壤退化,危害动植物。全球气候变暖可能会产生灾难性后果,必须采取坚决措施,减少温室气体的排放。因此,治理环境污染,已成为当务之急。同时,矿物燃料的储藏量是有限的,按目前探明的储藏与开发速度的比例计算,地球上可再开采的能源,石油为40年,天然气约为60年,煤炭为200年。如不采取有效措施,到本世纪中叶,人类必将面临矿物燃料枯竭的严重局面。 传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球还有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。 为了减少大气污染、保护人类生态环境、保证能源的长期稳定供应,必须实施可持续发展战略,逐步改变现有的能源结构,大力开发利用新能源。这已成为各国的共识。 丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。在新能源中,公认技术含量最高、最有发展前途的是太阳能光伏发电。利用光伏效应，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电。 从太阳光获得电力，需通过大阳电池进行光电变换来实现。它同以往其他电源发电原理完全不同，具有以下特点： ①无枯竭危险；②绝对干净（无公害）；③不受资源分布地域的限制；④可在用电处就近发电；⑤能源质量高；⑥使用者从感情上容易接受；⑦获取能源花费的时间短。 不足之处是：①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。但总的说来，瑕不掩瑜，作为新能源，太阳能具有极大优点，因此受到世界各国的重视。
分布式光伏发电并网管理流程 1、业主提出并网申请，到当地的电网公司大厅进行备案。 2、电网企业受理并网申请，并制定接入系统方案。 3、业主确认接入系统方案，并依照实际情况进行调整重复申请。 4、电网公司出具接网意见函。 5、业主进行项目核准和工程建设。 6、业主建设完毕后提出并网验收和调试申请。 7、电网企业受理并网验收和调试申请，安装电能计量装置（原电表改装成双向电表）。 8、电网企业并网验收及调试，并与业主联合签订购售电合同及并网调度协议。 9、正式并网运行。
1、地市公司营销部（客户服务中心）或县级公司城市营业厅负责受理并网申请，协助客户填写并网申请表，接受相关支持性文件。 支持性文件必须包括以下内容： 1）申请人身份证原件及复印件或法人委托书原件（或法人代表身份证原件及复印件）； 2）企业法人营业执照（或个人户口本）、土地证、房产证等项目合法性支持性文件； 3）政府投资主管部门同意项目开展前期工作的批复（需核准项目）； 4）项目前期工作相关资料。 地市公司营销部（客户服务中心）或县级公司客户服务中心在2个工作日内，负责将并网申请材料传递至地市经研所制订接入系统方案，并抄报地市公司发展策划部、营销部（客户服务中心）。 2、地市经研所在14个工作日内，为分布式光伏发电项目业主提供接入系统方案制订。地市公司在2个工作日内，负责组织相关部门对方案进行审定、出具评审意见。方案通过后地市公司或县公司客户服务中心在2个工作日内，负责将10（20）千伏接入电网意见函或10（20）千伏、380伏接入系统方案确认单送达项目业主，并接受项目业主咨询。 3、10（20）千伏接入项目，地市公司或县公司客户服务中心在项目业主确认接入系统方案后，地市公司发展部出具接入电网意见函，抄送地市公司运检部、营销部、调控中心，并报省公司发展部备案。5个工作日内向项目业主提供接入电网意见函，项目业主根据接入电网意见函开展项目核准和工程建设等后续工作； 380 伏接入项目，供电公司与项目业主双方盖章确认的接入系统方案等同于接入电网意见函。项目业主确认接入系统方案后，5个工作日内营销部负责将接入系统方案确认单抄送地市公司发展部、运检部。项目业主根据接入电网意见函开展项目核准和工程建设等后续工作。 4、分布式光伏发电项目主体工程和接入系统工程竣工后，客户服务中心受理项目业主并网验收及并网调试申请，接受相关材料。