光伏电站运行与维护第一章[1]ppt课件

光伏电站运行与维护第一章[1]第1章大型地面并网光伏电站概述2016年8月11日【学习目标】1.了解光伏电站的定义和分类；2.了解大型地面并网光伏电站的定义和分类；3.了解大型地面并网光伏电站的组成、结构和特点；4.了解大型地面并网光伏电站的发展现状和发展趋势；1.1.1.光伏电站的分类1.按光伏电站是否并网来划分按光伏电站是否并网可以分为离网光伏电站和并网光伏电站，其中并网光伏电站又可以分为地面大型并网光伏电站和分布式并网光伏电站，离网光伏电站和并网光伏电站的具体分类如图1-1所示。1.1光伏电站的分类及组成结构和特点图1-1离网光伏电站和并网光伏电站的分类2.按装机容量来划分小型光伏电站：装机容量≤1MWp的光伏电站；中型光伏电站：1MWp≤装机容量≤30MWp；大型光伏电站：是指装机容量>30MWp。3.按光伏电站接入电网的电压等级来划分低压电网接入的光伏电站：通过380V电压及以下等级接入电网的光伏电站中压电网接入的光伏电站：是指通过10kV或35kV电压等级接入电网的电站，高压电网接入的光伏电站：是指通过66kV及以上电压等级接入电网的光伏电站。光伏电站的组成结构和特点1.离网光伏电站的组成结构和特点离网光伏电站的组成结构离网光伏电站的组成结构图如图1-2所示。图1-2离网光伏电站的组成结构图(2)离网光伏电站的特点离网光伏电站适用于无电网供电或电网电力不稳定的地区，在阳光充足时，离网光伏电站产生的直流电储存在蓄电池组中，用于夜间或阴雨天气时为用户负载提供电力。2.并网光伏电站的组成结构和特点并网光伏电站的组成结构并网光伏电站的组成结构图如图1-3所示。图1-2并网光伏电站的组成结构图(2)并网光伏电站的特点并网光伏电站可以分为大型地面并网光伏电站和分布式并网光伏电站，大型地面并网光伏电站的主要特点是将所发电能全部输送给电网，由电网统一调配给用户供电。这种电站投资大、建设周期长、占地面积大；分布式并网光伏电站由于处于用户侧，光伏电站所发电能优先供给当地负载使用，多余的电能输入电网，由电网统一调配给用户负载使用，这使得分布式光伏电站可以有效减少对电网供电的依赖及线路损耗。除此之外，分布式并网光伏电站由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是并网光伏电站的主流。1.2大型地面并网光伏电站的组成结构和特点大型地面并网光伏电站的定义：大型地面并网光伏电站是一类充分利用荒漠、山丘等拥有丰富和相对稳定的太阳能资源的地面所构建的大型并网光伏电站，该类光伏电站将太阳能通过光伏组件转化为直流电，再通过直流汇流箱和直流配电柜将直流电送入集中式并网逆变器，集中式并网逆变器再将直流电能转化为与电网同频率、同相位的交流电后经高压配电系统并入电网。大型荒漠地面并网光伏电站的组成结构和特点大型荒漠地面并网光伏电站主要是由光伏阵列、智能汇流箱、集中式逆变器、用来升压的变压器等组成，其相应的组成结构图如图1-3所示。图1-3大型荒漠地面并网光伏电站组成结构图2.大型荒漠地面并网光伏电站的特点大型荒漠地面并网光伏电站是利用广阔平坦的荒漠地面资源开发的光伏电站,该类电站规模大，一般大于6MW，电站逆变输出经过升压后直接馈入35KV、110KV、220KV或更高电压等级的高压输电网，因该类电站所处环境地势平坦，光伏组件朝向一致，无遮挡，故多采用集中式逆变器。大型荒漠地面并网光伏电站的主要特点是运维更经济和方便，采用集中式逆变器控制更能满足电网的接入要求。1.定义：大型山丘地面并网光伏电站是指利用山地、丘陵等资源开发的光伏电站，它有可以分为存在组件朝向不一致或早晚遮挡问题的大型山丘地面并网光伏电站和地形非常复杂的大型山丘地面并网光伏电站。大型山丘地面并网光伏电站的组成结构和特点1.有组件朝向不一致或早晚遮挡问题的大型山丘地面并网光伏电站的组成结构和特点(1)组成结构这种类型的光伏电站主要是由光伏阵列、智能汇流箱、集中式逆变器和用来升压的变压器等组成，其相应的组成结构图如图1-4所示。图1-4存在组件朝向不一致或早晚遮挡问题的大型山丘地面并网光伏电站的组成结构图(2)特点该类光伏电站规模大小不一，从几MW到上百MW不等，发电以并入高压电网为主，受地形影响，多有组件朝向不一致或早晚遮挡问题，因此这类电站的逆变器多采用具备M模式的集中型逆变器，每路MPPT能够跟踪100多千瓦的光伏组件，将同一朝向光伏组件的成一串，大大提升了施工便利性并有效解决了朝向和遮挡问题，同时共交流母线输出，具备集中型逆变器电网友好性特点。2.地形非常复杂的大型山丘地面并网光伏电站的组成结构和特点(1)组成结构这种类型的光伏电站主要是由光伏阵列、组串式逆变器、交流配电柜和用来升压的变压器等组成，其相应的组成结构图如图1-5所示。图1-5地形非常复杂的大型山丘地面并网光伏电站的组成结构图(2)特点这种类型的并网光伏电站因为所选的山丘电站地形非常复杂，实现100多千瓦组件同一朝向铺设施工难度很大，所以一般会采用组串型逆变器作为补充。这种类型的并网光伏电站比地势平坦的并网光伏电站在电站容量方面要更小些，并网也是采用10kV或35kV接入公共电网或用户电网。1.3大型地面并网光伏电站发展面临的问题1.大规模光伏电站输出功率的随机波动性及不可准确预测性，造成电力系统调度运行困难;2.大规模光伏发电并网，对系统安全稳定运行带来严重影响，使大电网安全面临威胁;4.电源结构性矛盾突出，规模化间歇性新能源发电并网要求火电机组深度调峰。尽管当前大型地面并网光伏电站存在诸如上述的问题和挑战，现行政策也在向分布式并网发电倾斜，但鉴于中东部地区的资源状况，从长远及国内光伏产业的平衡及可持续发展来看，或仍将依赖于大规模建设西部大型并网光伏地面电站。谢谢!