并网系统介绍

风光互补并网发电系统一．目的和意义太阳能和风能是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。

太阳能与风能在时间上和季节上都有很强的互补性：白天太阳光照好、风小，晚上无光照、风较强；夏季太阳光照强度大而风小，冬季太阳光照强度弱而风大。

这种互补性使风／光并网发电系统在资源上具有最佳的匹配性，可实现连续、稳定发电。

另外，风力发电和光伏发电系统在蓄电池和逆变器环节上是可通用的。

风／光互补发电系统可根据用户用电负荷和自然资源条件进行最佳的合理配置，既可保证系统的可靠性，又能降低发电成本，满足用户用电需求，是最合理，最可靠，最安全，最经济，最环保的供电系统。

二．系统简介风光互补发电系统由太阳能电池板、风力发电机组、控制器、蓄电池组和逆变器等几部分组成；其中光电系统和风电系统把太阳能和风能转换成电能，然后通过控制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对用电负荷供电。

该系统的优点是供电可靠性高，运行维护成本低。

由于太阳能与风能的互补性强，风光互补发电系统弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷，同时，风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的，所以可降低风光互补发电系统的造价。

三．系统结构图：太阳能电池板：在金属支架上用导线连在一起的多个太阳电池组件的集合体。

风力发电机组：由风力机、发电机和控制部件等组成的发电系统。

控制器：系统控制装置。

主要功能是对蓄电池进行充电控制和过放电保护。

同时对系统输入输出功率起着调节与分配作用，以及系统赋予的其它监控功能。

蓄电池组：由若干台蓄电池经串联组成的储存电能的装置。

逆变器：将直流电转换为交流电的电力电子设备。

交流负载：以交流电为动力的装置或设备。

直流负载：以直流电为动力的装置或设备。

并网控制器：连接逆变器和公用电网，可将多余的电能输向电网或由电网向负载供电。

电量计量装置：记录发电系统和公用电网之间的流通电量。

四．当地天气情况统计五．负载估算六．太阳能光伏发电七．风能发电八．其他部件（控制器、逆变器、蓄电池组、并网控制器）的具体选用九．投资预算。

10KW太阳能光伏并网系统概述1．引言太阳能的大规模应用将是21世纪人类社会发展进步的一个重要标志。

然而要实现这一目标，首先必须完成太阳能由补充能源向替代能源过渡，即使太阳能利用由边远无电地区向有电地区的常规供电方向发展。

这就要求具有“绿色”电能转换的光伏并网发电系统。

这类光伏并网发电系统将主要用于调峰电站以及屋顶光伏系统。

目前美、日、德等发达国家已推出相应的屋顶光伏计划，仅美国预计十年内安装容量约300MW。

可见发展太阳能光伏并网系统具有深远社会意义。

2．并网发电的控制原理80年代末日本学者S.Nonaka等率先研制成功一种电流源型光伏阵列并网逆变器。

这种并网逆变器较好地适应了光伏电池类似电源的特性，取得了较好的性能。

但由于采用了电流源逆变主电路，使主电路及控制复杂化，因而没有得到很好的发展。

90年代以来，随着电力电子及控制技术的发展，电压型PWM可逆变流技术越趋成熟。

由于其优越的双向功率变流及其电流控制性能，使这类技术直接应用于光伏阵列的并网发电，并获得了网侧正弦波电流特性，真正实现了“绿色”电能变换。

单相电压型光伏阵列并网控制系统如图1所示。

当并网运行时，控制系统控制光伏阵列直流侧电压U d，当由上升趋势时，控制系统在光伏阵列的激励下向电网馈电。

图1并网逆变控制原理从图中看出，并网逆变系统由并网逆变四T、交流电感L、功率管（T1～T4）、直流储能电容C、微处理器控制系统及光伏阵列PV等组成。

并网运行时网侧电流正弦化控制过程如下：首先直流给定电压U d*与反馈电压U d相比较得误差电压信号ΔU d，ΔU d经电压调节后输出电流幅值指令I m*，其相位由与电网电压同步的单位正弦波信号sinωt获得，两者相乘得正弦电流指令信号i N*，经电流调节器控制后，由PWM 模式发生器输出控制信号以强迫输出电流跟踪输入电流，当i N与U N反相时，电能将从光伏阵列向电网馈送。

3．10KW光伏并网系统构成本设计采用13串9并阵列组合以最终构成3个独立单相并网逆变系统联入3相4线电网，每块电池板的功率为85wp。

光伏发电并网系统设计介绍一、一般规定1.1 光伏系统接入方案应结合电网规划、分布式电源规划，按照就近分散接入与就地平衡消纳的原则进行设计。

1.2 光伏系统宜采用10kV及以下电压等级接入电网。

1.3 光伏系统模式可采用自发自用/余量上网和全额上网两种模式。

1.4 自发自用/余量上网模式的光伏系统并网容量不应超过所接入变压器容量。

1.5 光伏系统接入电压等级应根据装机容量选取，并满足下列要求：1 单个并网点容量为8kWp及以下宜接入220V；2 单个并网点容量为8kWp～400kWp宜接入380V；3 单个并网点容量为400kWp~6MWp宜接入10kV；4 自发自用/余量上网模式总装机容量超过1MWp，宜接入10kV；5 最终并网电压等级应综合参考有关标准和电网实际条件，通过技术经济比选论证后确定。

1.6 光伏系统在变电站低压并网时，单台变压器的并网点不应超过1个，项目规划审批范围内总并网点数量不应超过4个。

1.7 光伏系统在并网处应设置并网专用开关柜（箱），并应设置专用标识和“警告”、“双电源”等提示性文字和符号。

二、10kV并网2.1 10kV光伏系统的并网点应按如下进行选择：1 自发自用/余量上网模式的并网点可为用户开关站、配电室或箱变的10kV母线，如图2.1所示；2 全额上网模式的并网点可为公共电网10kV母线或线路，如图2.2 所示。

图2.1 10kV自发自用/余量上网模式一次系统接线示意图图2.210kV全额上网模式一次系统接线示意图2.2 10kV光伏系统的并网系统一般由光伏进线柜、压变柜、计量柜、并网柜、隔离柜、无功补偿柜及站用电等设备组成。

如图2.3所示。

图2.3 10kV并网系统方案示意图2.3 10kV自发自用/余电上网模式光伏系统的保护及计量配置应符合下列规定：1 光伏并网柜继电保护装置应具有过压、失压（欠压）保护功能，失压保护的电压信号应采集自光伏配电房隔离柜的电压互感器；2 光伏并网柜继电保护装置应具有过频率和低频率保护，保护装置的频率信号应采集自光伏配电房隔离柜的电压互感器；3 光伏并网柜继电保护装置应具有速断、过流保护等功能，保护定值选取应与用户配电房中光伏接入柜继电保护定值相配合；4 用户配电房中的计量柜应设置双向电表，光伏配电房中的计量柜应设置单向电表；5 光伏配电房计量柜的电压互感器宜采用移动小车式安装，电流互感器宜采用固定式安装；6 计量柜应设置三相电压指示仪；7 光伏进线柜宜按一台变压器对应一个光伏接入柜进行设置；8 光伏进线柜应具有变压器的温度保护和瓦斯保护等保护跳闸功能；9 光伏进线柜继电保护装置应具有速断、过流保护等功能，保护定值选取应与光伏配电房光伏并网柜继电保护定值相配合；10 光伏进线柜不应具有检有压合闸功能；11 变压器室和光伏进线柜不在同一箱变内的，变压器室内应设置变压器出线柜；12 容量超过800kVA的变压器出线柜内应设置断路器。

光伏并网原理光伏并网系统是指将太阳能光伏发电系统与电网相连接，通过逆变器将直流电转换为交流电，并将发电系统的电能输出到电网上。

光伏并网系统的原理是通过逆变器将太阳能光伏发电系统产生的直流电转换为交流电，然后将交流电与电网连接，实现发电系统与电网的互联互通。

光伏并网系统的核心设备是逆变器，它的主要功能是将太阳能光伏发电系统产生的直流电转换为交流电，并实现与电网的连接。

逆变器通过控制电压、频率和相位等参数，将发电系统产生的电能与电网实现同步运行，确保发电系统与电网的稳定运行。

在光伏并网系统中，逆变器起着至关重要的作用。

它不仅能够将太阳能光伏发电系统产生的直流电转换为交流电，还能够实现与电网的连接和同步运行。

逆变器的性能直接影响着光伏并网系统的发电效率和稳定性，因此选择适合的逆变器对于光伏并网系统至关重要。

光伏并网系统的运行原理是通过逆变器将太阳能光伏发电系统产生的直流电转换为交流电，并将电能输出到电网上。

逆变器通过控制电压、频率和相位等参数，实现发电系统与电网的同步运行，确保光伏发电系统的电能能够顺利输出到电网上。

光伏并网系统的运行原理简单而又重要，它是实现太阳能光伏发电系统与电网互联互通的关键。

通过逆变器将直流电转换为交流电，并将电能输出到电网上，实现光伏发电系统与电网的协调运行，为清洁能源的发展做出了重要贡献。

总结，光伏并网系统的原理是通过逆变器将太阳能光伏发电系统产生的直流电转换为交流电，并将电能输出到电网上，实现光伏发电系统与电网的互联互通。

逆变器是光伏并网系统的核心设备，它的性能直接影响着系统的发电效率和稳定性。

光伏并网系统的运行原理简单而又重要，它为清洁能源的发展做出了重要贡献。

光伏并网发电系统1. 概述光伏并网发电系统是一种利用太阳能光伏电池组将光能转化为电能，并通过并网逆变器将电能注入电网的发电系统。

它是清洁能源发电的重要组成部分，具有环保、可持续等优点，被广泛应用于家庭、工业和商业等领域。

2. 原理光伏并网发电系统的工作原理主要分为光电转换、电能调节和并网注入三个步骤。

首先，太阳能光线通过光伏电池组，光能转化为直流电能。

然后，通过光伏逆变器将直流电转化为交流电，并对电能进行调节，确保输出电压和频率符合电网要求。

最后，交流电能通过电网连接，供应给周围的电力用户使用。

3. 组件和设备光伏并网发电系统主要由光伏电池组、光伏逆变器、配电箱和计量装置等组件和设备构成。

3.1 光伏电池组光伏电池组是光伏并网发电系统的核心组件，由多个太阳能电池板组成。

它们将太阳能光线转化为直流电能，并提供给逆变器进行转换。

3.2 光伏逆变器光伏逆变器是光伏并网发电系统中的关键设备，负责将直流电能转化为交流电能，并实时监测并调节输出电压和频率，以满足电网的要求。

逆变器通常具有高效率、稳定性和安全性等特点。

3.3 配电箱配电箱用于分配光伏发电系统和电网之间的电能流向，确保发电系统与电网正常连接，并提供过电压和过电流保护功能。

3.4 计量装置计量装置用于测量光伏发电系统的发电量和电能消耗量，对系统运行情况进行监测和统计。

4. 运行流程光伏并网发电系统的运行流程分为系统启动、发电和停机三个阶段。

4.1 系统启动系统启动需要先将光伏电池组的直流电源与逆变器连接，并配置合适的工作参数。

逆变器根据配置参数开始运行并监测光伏电池组的电流、电压等信息。

4.2 发电在光伏电池组接收到阳光后，光能被转化为直流电能，通过逆变器转化为交流电能，并注入电网供电。

逆变器实时监测电网电压和频率，并调节输出电能以跟随电网的变化。

4.3 停机当光伏并网发电系统停止工作时，逆变器将停止输出电能并断开与电网的连接。

此时，光伏电池组暂停接收太阳能光线，系统进入待机状态。

光伏并网原理
光伏并网是将太阳能光伏发电系统与电网相连接的一种工作方式。

太阳能光伏发电系统通过光电转换将太阳能转化为直流电能，然后通过逆变器将直流电能转换为交流电能，最后将交流电能与电网相连接。

光伏并网系统的主要原理如下：
1. 光电转换：光伏组件中的光电池利用光电效应将太阳能转化为直流电能。

光电池中的半导体材料可以吸收光子，并将光子的能量转化为电子的能量。

2. 逆变器：直流电能无法直接输入电网，所以需要通过逆变器将直流电能转换为交流电能。

逆变器通过控制电力电子器件的开关状态，将直流电能中的电压和频率转换为符合电网要求的交流电能。

3. 并网保护：光伏并网系统需要满足电网的安全和稳定性要求。

为了保护光伏发电系统和电网的安全，通常会使用并网保护装置来监测电压、频率和功率等参数，并及时采取措施来保持电网的稳定运行。

4. 反向电流控制：光伏发电系统在并网过程中会产生电流，如果不能有效地控制反向电流，就会对电网造成负荷干扰和安全隐患。

所以光伏并网系统通常会设计反向电流保护措施，如安装反向电流保护装置或合理调整光伏发电系统的工作模式。

总的来说，光伏并网系统通过光电转换、逆变器、并网保护和反向电流控制等原理，将太阳能光伏发电系统与电网连接起来，
实现对电网的供电，并提供可再生、清洁的电能。

这种工作方式不仅能够有效利用太阳能资源，还能减少化石能源的消耗，减少对环境的污染，具有很大的发展潜力和应用价值。

第1章光伏并网系统的工作原理1.1光伏并网系统光伏并网系统就是将太阳能光伏系统与电力网相连接的系统。

并网逆变器是并网光伏发电系统的核心部件和技术关键。

除了将光伏阵列发出的直流电转换为交流电，与普通逆变器不同的是，并网逆变器还需对转换的交流电的频率、电压、电流、相位、有功与无功、电能品质（电压波动、高次谐波）等进行控制，使转换后的交流电的电压、频率与电网交流电的电压、频率一致。

一般来说，并网逆变器具有如下功能：（1）自动开关。

根据日出到日落的日照条件，尽量发挥光伏阵列输出功率的潜力，在此范围内实现自动开始和停止。

（2）最大功率跟踪（MPPT）控制。

在不同的外界温度和太阳光照强度条件下，使光伏阵列尽量保持最大功率输出的工作状态。

（3）并网时抑制高次谐波电流流入电网，减少对电网的影响。

（4）防止孤岛运行。

系统所在地发生停电，但由于光伏发电继续供电，逆变器的输出电压并未变动。

此时，就不能正常检测出是否停电，一旦再恢复来电，就有可能造成事故，这种情况称为孤岛运行。

为保护设备维修人员不受到伤害，并网逆变器需要具备此功能。

（5）自动电压调整。

由于大量的太阳能光伏系统与电网相联，晴天时太阳能光伏系统的剩余电能会同时送往电网，使电网的电压上升，导致供电质量下降。

为保持电网的电压正常，运转过程中要能够自动防止并网逆变器输出电压上升。

但对于小容量的太阳能光伏系统来说，几乎不会引起电压上升，所以一般省去此功能。

（6）异常情况排解与停止运行。

当系统所在地电网或逆变器发生故障时，及时查出异常，控制逆变器停止运转。

1.2并网逆变器的结构和原理光伏并网发电系统中，逆变器作为太阳能光伏阵列和电网的连接部分，在不同的应用场合，根据太阳能光伏阵列的输出电流、电压和功率等级和并网需求可以采用多种逆变器的连接方式。

（1）集中逆变器。

多组串联的光伏组件并联后再接在逆变器的直流输入侧，再通过逆变器变换为交流电并入单相或三相电网。

由于只有一个逆变器，系统设计成本低。

根据不同的应用场合，太阳能并离网储能系统、并网储能系1）并网发电系统光伏并网系统由组件、并网逆光伏组件由光照产生直流电经并网光伏系统主要有两种上网额上网”。

一般分布式光伏发电池产生的电优先给负载，当够时，电网和光伏系统可以同2）离网发电系统离网光伏区、无电区、海岛、通讯基站器、蓄电池、负载等构成。

离过太阳能控制逆变一体机给负过逆变器给交流负载供电。

太阳能光伏系统太阳能光伏发电系统一般分为并网发电系统、离网储能系统和多种能源混合微网系统等五种。

并网逆变器、光伏电表、负载、双向电表、并网柜流电经过逆变器转换成交流电供给负载和送入电网种上网模式，一个是“自发自用、余电上网”，另光伏发电系统主要采用“自发自用、余电上网”模载，当负载用不完后，多余的电送入电网，当供给可以同时给负载供电。

离网光伏发电系统，不依赖电网而独立运行，一般应讯基站和路灯等。

系统一般由光伏组件、太阳能控成。

离网发电系统在有光照的情况下将太阳能转换机给负载供电，同时给蓄电池充电；在无光照时，。

针对无电网地区或经常停电地区，实用性很强、离网发电系统、并网柜和电网组成，入电网。

”，另一个是“全网”模式，太阳能当供给负载电量不一般应用于偏僻山阳能控制器、逆变能转换为电能，通照时，由蓄电池通性很强。

3）并离网储能系统并离网光伏发电系统广泛应用于经常停电，或者光伏自发自用不能余电上网、自用电价比上网电价贵很多、波峰电价比波谷电价贵很多的场所。

系统由光伏组件、太阳能并离网一体机、蓄电池、负载等构成。

光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能控制逆变一体机给负载供电，同时给蓄电池充电；在无光照时，由蓄电池给太阳能控制逆变一体机供电，再给交流负载供电。

该系统相比并网发电系统，增加了充放电控制器和蓄电池，在电网停电时，光伏系统还可以继续工作，逆变器可以切换成离网工作模式，给负载供电。

4）光伏并网储能系统并网储能光伏发电系统，能够存储多余的发电量，提高自发自用的比例。

光伏并网原理光伏并网系统是指将太阳能光伏发电系统与电网相连接，将太阳能光伏发电系统所产生的电能以直流或交流形式送入电网，以实现太阳能光伏发电系统与电网的互联互通。

光伏并网系统的主要组成部分包括光伏阵列、逆变器、电网连接装置和监控系统等。

首先，光伏阵列是光伏并网系统的核心部件之一，它由多块光伏组件组成，能够将太阳能转化为直流电能。

光伏组件通过光伏阵列连接在一起，形成一个整体，以提高发电效率和稳定性。

光伏阵列的选址和布局对光伏并网系统的发电效率和经济性具有重要影响。

其次，逆变器是光伏并网系统中的另一个关键部件，它能够将光伏阵列输出的直流电能转化为交流电能，以适应电网的供电要求。

逆变器的性能和稳定性直接影响着光伏并网系统的发电效率和电网接入质量。

因此，选用高性能的逆变器对光伏并网系统的运行至关重要。

此外，电网连接装置是光伏并网系统与电网连接的桥梁，它能够实现光伏发电系统与电网的安全、稳定地连接和运行。

电网连接装置具有过载保护、短路保护、接地保护等功能，能够确保光伏并网系统与电网的安全运行。

最后，监控系统是光伏并网系统的“大脑”，它能够实时监测光伏阵列的发电情况、逆变器的运行状态、电网连接装置的工作情况等，并能够对系统进行远程监控和管理。

监控系统的高效运行能够保障光伏并网系统的安全、稳定地运行，提高光伏发电系统的运行效率和可靠性。

总的来说，光伏并网原理是通过光伏阵列、逆变器、电网连接装置和监控系统等多个部件的协同作用，将太阳能光伏发电系统与电网相连接，实现太阳能光伏发电系统的发电和电网的供电之间的互联互通。

光伏并网系统的运行质量和安全性对于提高太阳能利用效率、降低能源消耗具有重要意义。

随着太阳能光伏技术的不断发展和完善，光伏并网系统将在未来的能源领域发挥越来越重要的作用。