SVG技術(shù)給光伏電站帶來(lái)哪些優(yōu)勢(shì)？

近日，由河北省能源局主辦、Solarbe承辦的第一屆河北省光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng)論壇在石家莊舉辦，Solarbe記者根據(jù)新風(fēng)光電子科技股份有限公司資深產(chǎn)品經(jīng)理石廣保的演講整理此篇文章。

當(dāng)前，光伏發(fā)電正迅猛發(fā)展，帶來(lái)了更加多元化和清潔化的電力來(lái)源，但是同時(shí)也給電力系統(tǒng)帶來(lái)了無(wú)功潮流、電壓波動(dòng)等許多新問(wèn)題。光照強(qiáng)度、溫度變化等通過(guò)影響電池板發(fā)電量而引起電網(wǎng)電壓波動(dòng)，光伏電站的容量逐漸增大，會(huì)影響到電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，大型光伏電站必須具備一定的低電壓穿越能力。

SVG是一種靜止型動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置。通過(guò)調(diào)節(jié)電壓的幅值和相位，或者控制交流側(cè)電流，迅速吸收或者發(fā)出所需的無(wú)功功率，實(shí)現(xiàn)快速動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)無(wú)功的目的，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定、高效、優(yōu)質(zhì)地運(yùn)行，而且可以進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償。

一、FGSVG如何構(gòu)成的?

新風(fēng)光高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，簡(jiǎn)稱FGSVG。

光伏行業(yè)為什么需要SVG?電站利用SVG可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)等多種功能。恒電壓控制功能，可以把電壓控制在范圍之內(nèi);恒功率因數(shù)控制功能，能實(shí)現(xiàn)恒無(wú)功功率控制;AVC控制，具有與后臺(tái)通訊的功能。

光伏電站需要多大的SVG?在國(guó)標(biāo)中有具體要求，一般光伏電站配置的無(wú)功容量為電站容量的25%，再加上5%的浮動(dòng)，就是20%-30%。

FGSVG整機(jī)電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為級(jí)聯(lián)H橋結(jié)構(gòu)，不同電壓等級(jí)和主電路拓?fù)浼?jí)聯(lián)不同的單元個(gè)數(shù)。

功率單元的組成

功率單元是SVG當(dāng)中最重要的一個(gè)部件，一般分四部分。

1.FGSVG的核心是基于IGBT的鏈?zhǔn)侥孀兤鳎肯嘤啥鄠€(gè)功率單元串聯(lián)組成;

2.單元控制采用多電平空間矢量PWM技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高;

3.每個(gè)功率單元的結(jié)構(gòu)、電氣性能一致，可以互換 ;

4.單元故障時(shí)，可以將故障單元旁路，保證裝置連續(xù)運(yùn)行;

SVG結(jié)構(gòu)組成

SVG產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成一般是三部分：控制柜，功率柜，電抗柜。

上邊是控制箱，控制箱主要采用的擋板設(shè)計(jì)，主控制板和分相控制板，相互配合控制SVG承啟的性能，響應(yīng)時(shí)間達(dá)到五毫秒之內(nèi)。

控制柜下部主要有西門子PLC，高精度傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)模擬量，優(yōu)質(zhì)開(kāi)關(guān)電源等。

功率柜，主要是功率單元，里面是IGBT，采用的是國(guó)際知名品牌，使用壽命比以前延長(zhǎng)了五倍以上。優(yōu)質(zhì)電容通過(guò)了TUV認(rèn)證。

系列產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)

有三個(gè)產(chǎn)品，可以選擇功率、電壓等級(jí)以及SVG容量。有6千伏，10千伏，35千伏的產(chǎn)品。且35千伏的產(chǎn)品進(jìn)入了國(guó)家火炬計(jì)劃。380V、6kV、 10kV、35kV戶內(nèi)以及戶外全系列安全可靠的外殼可接地設(shè)計(jì)， 可以保障現(xiàn)場(chǎng)操作人員的人身安全。

二、FGSVG的特性及技術(shù)優(yōu)勢(shì)如何?

1、響應(yīng)快。第三方評(píng)估報(bào)告是3.5毫秒左右的響應(yīng)時(shí)間。

2、可并機(jī)擴(kuò)展容量。采用高速石英光線，可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)整機(jī)并聯(lián)主從運(yùn)行。公司內(nèi)部測(cè)試，并聯(lián)五臺(tái)以內(nèi)沒(méi)有問(wèn)題。

3、外形小，結(jié)構(gòu)緊湊。所有功率單元的電氣、結(jié)構(gòu)、軟件完全相同，安裝與維護(hù)簡(jiǎn)單，工作量小。高強(qiáng)度、高性能絕緣模具件一次成型，?滿足爬電距離與電氣間隙的基礎(chǔ)上，盡量壓縮體積，為客戶節(jié)省大量空間。采用雙鏈接級(jí)聯(lián)共單元結(jié)構(gòu)，大幅度降低功率單元總體體積。采用背掛電容方式，提高單元安裝靈活度。

4、低載波設(shè)計(jì)，運(yùn)行效率高。載波頻率降至500Hz，在保證電流質(zhì)量的基礎(chǔ)上，大幅度降低損耗。測(cè)量裝置最大損耗不超過(guò)0.8%，經(jīng)過(guò)第三方認(rèn)證。可濾波，可平衡補(bǔ)償。有母線電壓，系統(tǒng)電流，負(fù)荷電流，SVG的補(bǔ)償電流，豐富通信接口，RS485、CAN、以太網(wǎng)、GPRS。支持電力系統(tǒng)常用通信協(xié)議，Modbus-RTU、Profibus、CDT91、IEC104等，可實(shí)現(xiàn)上級(jí)AVC控制。

5、互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)。通過(guò)這個(gè)接口可以和互聯(lián)網(wǎng)連在一起。高速光纖通信連接(AVAGO光纖座+高速石英光纖)。可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)整機(jī)并聯(lián)主從運(yùn)行，便于達(dá)到應(yīng)用業(yè)主無(wú)功補(bǔ)償擴(kuò)容的需求，真正解決客戶的后顧之憂。

6、彩色屏中英文人機(jī)交互界面。有中英文兩種語(yǔ)言顯示，采用臺(tái)灣知名品牌威綸通人機(jī)界面，采用先進(jìn)的人機(jī)交互技巧，實(shí)現(xiàn)設(shè)備啟停等操作的自由控制。

7、級(jí)聯(lián)載波移相技術(shù)，提高輸送波形質(zhì)量。隨著級(jí)聯(lián)單元數(shù)增多，電壓臺(tái)階數(shù)回增大，波形與正弦波的擬合度越高，波形質(zhì)量會(huì)越好。

8、擴(kuò)快化設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)單元通用。所有的功率單元的電器，結(jié)構(gòu)，軟件完全相同，安裝與維護(hù)簡(jiǎn)單，工作量小。產(chǎn)品種類達(dá)到180多種，即用四種單元可組合出180多種產(chǎn)品。

9、開(kāi)機(jī)自檢功能，提高電站一次并網(wǎng)率。光伏電站并網(wǎng)一般需要業(yè)主在電力公司的監(jiān)督下進(jìn)行，并網(wǎng)調(diào)試過(guò)程越短越能夠體現(xiàn)出產(chǎn)品的穩(wěn)定性和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的適應(yīng)性，F(xiàn)GSVG特有的開(kāi)機(jī)自檢功能大幅度降低了調(diào)試難度，提高了整機(jī)調(diào)試進(jìn)度。

10、SVG的工作模式有綠色光伏電站模式、恒考核點(diǎn)功率因數(shù)模式等。