[01175553]分布式光伏发电系统并网检测关键技术研究

1、课题来源与背景：课题来源于上海市联盟计划（LM201511）、上海市闵行区科技计划（2014MH103）,项目目的在于解决“分布式光伏发电系统并网检测装置的研制”涉及的重要技术问题,根据检测装置的功能要求和性能要求,完成装置的系统设计、硬件设计,软件设计并完成系统综合调试及测试。 2、技术原理及性能指标： （1）满足分布式光伏发电系统并网检测的模拟环境需求,包括电网正常连续运行模拟、电网故障模拟（高电压、低电压、相位跳变）、电网频率变化模拟、电网不平衡模拟、电网波形畸变模拟（谐波）、光伏板输出特性模拟等; （2）可控电网接口和电网只进行有功功率交换,容量和被测光伏系统相当,解决传统测试系统对电网容量要求高（至少是被测系统容量3倍以上）的问题; （3）当进行低电压穿越测试时,分压后的电压偏差不受电网电压波动的影响; （4）可检测参数包括：电压偏差、电流偏差、电压波动、频率偏差、三相不平衡度、电流畸变率、电压畸变率、电压直流分量百分比,检测精度达到电压、电流为0.2级,功率0.5级; （5）系统可靠性与可用性指标,平均无故障时间不小于8000h、可用性指标大于99.98％。 （6）主要配置及参数 电网特性模拟电源：容量45kVA,三相交流电压输出0V-400V,频率输出30Hz-100Hz。 集控系统：根据数据库存储的光伏组件特性及由人机界面接收的光照、温度、风速、灰尘度等参数,将其转换为光伏电池阵列模拟电源的工作要求并下传,使光伏电池阵列模拟电源工作在测试项目要求的工作状态。另外还提供用户接口,可方便地扩充光伏组件数据库。根据检测项目要求,调节电网特性模拟电源工作状态,实现逆变器在电网电压波动、频率扰动、特定电网背景谐波情况下的运行。采集逆变器工作状况,对各项数据进行计算分析,给出检测结果。 3、技术的创造性与先进性：采用电感电流瞬时反馈控制和负载扰动前馈补偿相结合,控制器结构简单,输出电压具有高抗扰能力、动态性能和稳态性能好;采用电压滞环控制,提高了电网模拟器的快速跟踪能力,能够模拟剧烈变化的电网电压;采用三相四桥臂逆变结构,减小了电网模拟器体积,并通过三相静止坐标系下的PR控制使电网模拟器具有很好的动态性能,实现三相独立控制;提出了基于调制函数的并网逆变器无死区SPWM控制策略;提出了一种基于上位机Labview软件的分布式光伏发电系统自动检测方法,检测过程自动化程度高,测试功能可拓展性强。 4、技术的成熟程度,适用范围和安全性：已形成成熟产品,用于分布式光伏电站的并网检测。 5、应用情况及存在的问题：项目已在上海、浙江嘉兴和江苏苏州等地得以推广应用。 6、历年获奖情况：无。