逆变器对电网的情意

DQZHAN技术讯：逆变器对电网的情意

我是一台光伏并网逆变器。

自打从我出生的那**算起，我的命运便决定了，嫁给电网做一个非常传统的安分守已恪守妇道好妻子。

我的工作是三从做起：当清晨**缕阳光从东方升起，我便开始从里到外梳汝打扮自己，调整自己的相序，调整自己的电压幅值和相位，调整自己的电流相位，和电网保持一致，跟从电网的相序，跟从电网电压幅值和相位，跟从电网电流相位，当检测到所有的参数都一致时，并网开关闭合，光伏组件产生的电能，经过我的调节，源源不断的送给电网。

你若不离不弃，我必生死相依，我在工作期间，时时刻刻检测电网是不是也在工作，一旦确认电网失电，就会在几个周期内与电网断开，并停止运行，这就是我的防止孤岛效应功能。通常有被动式或者主动式两种检测方法。被动式孤岛效应防护：实时检测电网电压的幅值、频率和相位，当电网失电时，会在电网电压的幅值、频率和相位参数上，产生跳变信号，通过检测跳变信号来判断电网是否失电；主动式孤岛效应防护：通过逆变器定时产生小干扰信号,以观察电网是否受到影响作为判断依据,如脉冲电流注入法、输出功率变化检测法、主动频率偏移法和滑模频率偏移法等，当电网有电时，该扰动对电网电压的频率没有任何影响，当电网失电时，该扰动将会引起电网电压频率发生较大变化，从而判断电网是否失电。

经过多年的不断探索，现在并网逆变器防孤岛技术已完全成熟，在任何条件下都可以准确判断电网是否失电，因此分布式光伏电站，是不需要再配别的任何防孤岛装置。

情比金坚，患难相助。零（低）电压穿越功能：当电力系统事故或扰动，引起光伏发电站并网点电压出现电压暂降，在一定的电压跌落范围内和时间间隔内，光伏发电站能够保证不脱网连续运行，这个功能是由逆变器来实现的。引起电压暂降的原因如下图所示，当某支路D出现短路故障时，电流急剧增大，这时候故障支路D中的保护装置动作，将故障点隔离，于是电压又恢复正常，从故障产生到检测及断开，需要一段时间，会导致ABCEFG各支路电压骤然降低，形成了短暂的电压降低。这个时候如果太阳能电站如果立刻切除，就会对电网的稳定性产生影响，甚至其它无故障的支路也断开，会造成大面积电网停电事故。这时候需要光伏逆变器能够支撑一段时间（1秒内），直到电网电压恢复正常。

零（低）电压穿越功能适应于大型地面电站，太阳能发电全部上网，不直接提供给负载。但是在分布式光伏发电站，不需要零（低）电压穿越功能。如图所示，太阳能发电采用自发自用，余量上网，当负载端发生触电、短路、接地等故障，引起支路电压降低或者总开关QF1跳闸，这时候逆变器应该立即停止运行，防止事故进一步恶化。

在一些有冲击性负载的工业厂房分布式光伏电站，如有大型吊车，电焊机等重型负荷启动，也会造成电压暂降，其特征是幅度少，非规则矩形，持续时间长，这时候逆变器会频繁启停，但逆变器的零（低）电压穿越功能解决不了这个问题，需要使用带隔离变的逆变器，或者电能质量仪AVC来解决。

总结：在分布式光伏电站中，不需要再配单独的防孤岛装置，那是画蛇添足，增加系统成本，并网逆变器有足够的能力判断电网是否在工作；也不需要零电压穿越功能，那样会雪上加霜，让事故进一步恶化。在地面电站，则是以零电压穿越功能优先。