登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
“自发自用、余量上网”的分布式光伏改变了用户供配电网络内的系统潮流,供电公司计量点处的有功需量相对降低,无功需量维持不变,进而造成功率因数降低,甚至发生惩罚性力调电费。
同时已经随低压成套配电柜配置的无功补偿设备,因为信号采集点处潮流的变化,造成补偿算法或许失效,负荷支路功率因数完好的情况下也会发生计量点处功率因数的异常。
这个被光伏惹的祸,可以由它自己来解决,解铃可须系铃人,而且这是多数光伏逆变器品牌商给出的解决方案。
方案怎么说
用一句话来说,就是让光伏并网逆变器在工作的时候以设定的功率因数运行,而不是以默认的单位功率因数运行。
也就是说让其在输出有功功率发电的同时也相应的输出一些无功功率,协助原有的无功补偿设备一起提供无功补偿。
要想理解这个方案需要先搞清楚两件事,
第一件事,为何光伏逆变器可以输出无功功率?
第二件事,光伏逆变器该输出多少无功功率?
光伏逆变器输出无功原理
光伏逆变器也是一种电力电子设备,不需要考虑其内部的结构,我们只谈其工作原理。
逆变器除了常规的额定容量,启动电压等参数外,实际上都工作在一种叫做有功/无功调节的模式,俗称PQ模式。
这种模式是并网型逆变器通用的运行模式,与之对应的是离网型,现在也叫构网型逆变器,其工作于电压/频率调节的模式,俗称VF模式。
为了便于解释,可以通俗地讲,运行于PQ模式的设备,其有功和无功的值是由控制器设定的。
而光伏逆变器逆变的电源是通过光伏电池组件接收阳光后产生的直流电,其有一定的容量限制,受制于当下的光照和气温条件,所以内部有MPPT最大功率功率跟踪算法,保持逆变器可以输出当下可以输出的最大有功功率。
实际上就是内部的MPPT算法设定了此刻光伏逆变器该输出的有功功率值,而对于无功功率则需要控制输出电流和电压之间的相角,和SVG类似。
而控制无功功率值根据的是当前逆变器工作的功率因数,出厂设置默认为1,也就是只输出有功,而不会输出无功。
这个功率因数的输入可以通过与逆变器进行通讯来调节,大部分厂家的光伏逆变器通讯协议中可见该部分寄存器,首先通过遥控指令使能无功输出功能后,再通过遥调指令进行功率因数的调整。
功率因数输入范围可正可负,也就代表光伏逆变器可以像SVG设备一样,既能够输出容性无功也可以输出感性无功。
在国标《光伏发电并网逆变器技术要求》(GB/T 37408-2019)中对光伏逆变器的无功输出有如下规定:
其中,A类逆变器指的是应用于集中式光伏电站的大型逆变器,而B类逆变器多指分布式光伏所用的组串式逆变器。
对于B类逆变器要求其具备在阴影区内的无功调节能力,即在有功功率保持一定的条件下,可以输出响应区间的无功功率。
假如当下阳光充足,光伏逆变器可以输出等于额定容量的有功功率,那么此刻其应具备输出一定量无功的能力,最大可以输出额定容量的三分之一。
国标图示中有个细节,就是横纵轴都是以实际输出功率占比额定功率的比值,而且纵轴无功功率所使用的标准依然是PN即有功额定值,其实可以理解为整体容量,就是一个变流器的视在额定功率。
光伏逆变器该输出多少无功
讨论了光伏逆变器具备输出无功功率的原理后,我们再来解决下一个问题,那就是它在某种电气工况下该输出多少无功功率?
要实现这种控制,需要在变压器的主进线处增加一套信号采集设备,其通过采集主进线的电压和电流信号,计算出当前的无功需量和功率因数。
然后控制器通过通讯线与光伏逆变器相连,通过通讯协议控制逆变器的功率因数,进而控制无功功率的输出值。
可见这一套拓扑结构和原有无功补偿设备的工作原理很类似。
只不过传统的SVC不具备连续调节功能,而光伏逆变器作为电力电子设备具备SVG般的连续调节能力。
当然,图例只是指出了单台变压器的工况,对于多变压器的用户,可以在每台变压器下都进行这样的配置,确保每台变压器在白天光伏发电工作时都能够维持优异的功率因数,进而达到用户总体功率因数的优秀。
也可以在总计量点处配置1套这样的设备,不过高压信号采集的投入会很大,施工起来相比于低压信号的采集会更麻烦。
而且,解决方案只会提供成品设备,但并不会负责信号采集设备(电压/电流互感器)的安装,相当于说用户要自行提供可采集的信号接入点,那么对于直采10kV高压信号来说,确实很麻烦。
方案是否有损耗?
该方案确实可以解决光伏运行时的所产生的计量点功率因数问题,但这并不是一个无损的方案。
我们再来回顾一下有功功率。无功功率和视在功率所构成的三角形。
当视在功率一定,对于光伏逆变器来说就是额定容量一定的时,当其单位功率因数输出,即容量全部用来输出有功功率,那么会得到最大的有功电能输出。
但为了补偿功率因数而输出无功功率,势必会将原本可以全部用来进行有功输出的容量分一部分来给与无功,也就是说同样的光照条件下,会折损当下的发电量。
为了功率因数的补偿,暂时损失一定发电量,这就是方案的损耗所在,当然也是无法避免的,只是在介绍这类方案的时候,我们似乎只听到了其能够解决的问题,并没有听到其所带来的负面影响。
比如说一台50kW的逆变器,此时阳光充足,可以运行在额定功率下,一小时发电量就是50度。
但因为要补偿功率因数,采集点的控制器控制此台逆变器要输出30kVar的逆变器,也就是说要把其运行的功率因数由1调整为0.8,那么此刻逆变器输出有功功率40kW,无功功率30kVar。
代价就是原本可以多发10度电,但现在因为容量的限制和无功输出的要求,只能降低发电量。
所以使用这种方案需要算一个经济账,就是到底维持发电量收益高,还是去补偿功率因数的收益高。
不过多数这种系统不会以经济性最优为出发点,而是以采集信号点的功率因数最优为出发点,那么所带来的结果就是可能不那么经济。
而且我们通过前面的文章,已经知道了是否产生力调电费不是在某一刻,而是要看全月累积电量下的功率因数。因此,时时刻刻都要通过损失发电量来维持功率因数,可能会用力过猛。
而还是同样的控制设备,虽然具备计算瞬时功率因数和无功需量的功能,但对于全月累计的电量和月功率因数的计算,恐怕暂不具备这样的能力。更不用说统计出逆变器因为输出无功而损失的发电量。
所以有选择必有代价,我们需要更加明确的不仅是一个方案带来的好处,还要看到它可能带来的损失。
到目前为止,为了解决因为光伏接入而产生的计量点功率因数降低问题,已经有SVG方案,但会额外增加投入成本。也有了让光伏逆变器发出无功的方案,但也会折损一些发电量。
除此之外,有些光伏逆变器还提供了一种功能叫做夜间SVG,咱们下一篇再说。
划重点
光伏逆变器在输出有功功率的同时也可以输出无功功率。
国标GB/T 37408-2019对逆变器该具备的无功输出能力做了具体的规定。
依靠光伏逆变器输出无功来补偿功率因数是可行的方案,但会损失一定的发电量,所以要综合经济上的考量。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,贵州省能源局发布2024年春节期间部分工业企业用电奖补情况公示,结合前期筛选筛查工作及电量核查情况,全省规上工业企业有846户符合奖补条件,共计奖补电量1.9059亿千瓦时,奖补资金1391.06万元。详情如下:2024年春节期间部分工业企业用电奖补情况公示为认真落实省人民政府办公厅印发的《关于推
上文我们对于单表计量结构进行了介绍,对产权分界点和计量点不在同一位置的两类情况,即专变的高供低计户和专线的用户侧计量户,对其所涉及到的变损和线损计算进行了分析。这些结构针对于单计量点的场景,也就是单表计的结构。但对于一些电力用户,其计量点可能并不止一处,而且主计量点下还可能有分计
全部用电用户,不论是工商业,还是居民农业,其用电属性都有一个明确的供电电压等级。居民农业用户多数为低压供电,即0.4kV供电,绝大多数的工商业企业都是10kV供电,当然用电容量比较大的企业可能以更高电压等级来获取电力。用户电能表安装于计量点,但有时候因为安装条件等原因,这个计量点的位置和
北极星售电网获悉,上海电力交易中心发布2024年2月上海电网煤电容量电费相关结果公示。详情如下:2024年3月上海电网煤电容量电费相关结果公示根据《国家发展改革委国家能源局关于建立煤电容量电价机制的通知》(发改价格〔2023〕1501号)、《国家能源局综合司关于明确煤电容量电价适用范围有关事项的暂
4月8日,天门市发展和改革委员会发布《天门市工商业分时电价机制有关事项的政策解答》,详情如下:为充分发挥价格杠杆作用,改善我省电力供需情况,更好引导用户削峰填谷,进一步降低企业用电成本,促进能源绿色低碳转型,湖北省发改委发布了《关于完善工商业分时电价机制有关事项的通知》(鄂发改价管
4月10日,随着8461张电费结算账单全部完成出具,“阳光掌柜”平台3月电费结算工作在历时7天、3次结算策略迭代升级后落下帷幕,这是浙江省电价新政实施后该平台的首次结算。据介绍,为保障电力安全稳定,促进能源绿色低碳发展,浙江省发展改革委发布了《关于调整工商业峰谷分时电价政策有关事项的通知》
4月4日21时,随着营销2.0系统中最后一笔电费成功发行,国网甘肃兰州供电公司首月全量用户电费发行工作顺利完成,标志着该公司电费发行工作成功迈进“营销2.0”时代新阶段。“需要注意的是2.0系统算费规则发生了较大的变化,大家在核对数据的时候一定要严谨、仔细。”4月1日,国网兰州供电公司电费计量
“发票能实时线上获取,不用等收到纸质发票后再报销了。”近日,浙江工程设计有限公司办税人交纳电费后,随即在“网上国网”APP获取了全面数字化的电子发票(简称数电发票)。截至3月底,杭州电力相关业务已实现数电发票全替代。据介绍,数电发票是一种全新的发票形式,将纸质发票的票面信息全面数字化
北极星售电网获悉,近日,南京市发改委等多部门联合印发《关于明确居民住宅小区电动自行车集中充电设施电价政策有关事项的通知》,对居民住宅小区电动自行车集中充电收费政策进行明确。电价标准由价格主管部门制定,供电企业和集中充电设施经营者执行。居民住宅小区的充电设施用电执行居民用电价格中的
电量的计量需要依靠电能表,电能表从最初的机械表,到电子表,再到现在的多功能电表,至少在电网部署的表计中,基本实现了自动化的远程集抄。在一些非电网负责的计量领域,比如说一些园区、写字楼或商场的转供电区域,还存在大量的老式电表,依然需要很多人工抄表工作量,期间也会存在误抄,漏抄等现象
日前,国网内蒙古东部电力有限公司成功完成购售电应用优化再升级,显著提升了购售电业务结算效率和客户服务水平。据悉,此次功能升级是在财务管理、电力营销、电力交易等相关业务深度融合的基础上,蒙东电力通过采用高度集成的财务管理工具及自动化营销、交易业务处理工具,实现对购售电业务流程的精细
上文我们对于单表计量结构进行了介绍,对产权分界点和计量点不在同一位置的两类情况,即专变的高供低计户和专线的用户侧计量户,对其所涉及到的变损和线损计算进行了分析。这些结构针对于单计量点的场景,也就是单表计的结构。但对于一些电力用户,其计量点可能并不止一处,而且主计量点下还可能有分计
全部用电用户,不论是工商业,还是居民农业,其用电属性都有一个明确的供电电压等级。居民农业用户多数为低压供电,即0.4kV供电,绝大多数的工商业企业都是10kV供电,当然用电容量比较大的企业可能以更高电压等级来获取电力。用户电能表安装于计量点,但有时候因为安装条件等原因,这个计量点的位置和
电量的计量需要依靠电能表,电能表从最初的机械表,到电子表,再到现在的多功能电表,至少在电网部署的表计中,基本实现了自动化的远程集抄。在一些非电网负责的计量领域,比如说一些园区、写字楼或商场的转供电区域,还存在大量的老式电表,依然需要很多人工抄表工作量,期间也会存在误抄,漏抄等现象
用户的电费单上,基本可以区分为三部分区域。第一部分就是涉及用户基础信息的区域,包括企业名称、用电地址、用电性质、用户编号等等。第二部分就是涉及计量的部分,包括每块参与结算的表计中应当被计量的数据,诸如一些有功电量、无功电量以及可能涉及到的实际最大需量等等。第三部分就是算费的部分,
光伏逆变器作为一种电力电子设备,其不仅可以在输出有功功率的同时输出无功功率,起到无功补偿的作用,也可以具备夜间SVG功能,在夜晚无光照的条件下,完全成为一台SVG设备,给夜间运行的用电设备提供无功功率。(来源:微信公众号“黄师傅说电”)但容量的限制使得光伏逆变器白天输出无功时,势必会降
一个不配储的分布式光伏发电系统,其在夜间也就是没有光照的时候依然可以为用户的配电系统运行提供一定的功能。这个功能和我们的单元主题功率因数依然有很大的关系,因为有些光伏逆变器能提供一种叫做夜间SVG的功能。在说这项功能如何可以调整用户的电费单功率因数前,我们先看一个实际的全月运行案例
上文我们讨论了为何分布式光伏接入用户配电系统后,对计量点也就是系统供电支路的功率因数带来了影响,进而产生力调电费。传统的经验认为,功率因数低是无功大所造成的,势必要求之于无功补偿设备。但在光伏的“干扰”下,用户内部系统的潮流已经更改,功率因数的降低不再是因为无功需求大,反而是系统
多数“自发自用、余量上网”的分布式光伏接入用户配电系统后,降低了用户计量点的功率因数,更有甚者带来了不小的罚款比例。本来自发自用的电费节降却被力调电费的罚款搅了兴致,而且很多以合同能源管理方式签订的光伏合同或是因为电费单上增多的力调罚款,或是被抬高的平均电价,造成用户不买账.不处
前面几篇文章,我们从无功功率和功率因数的概念出发,讲到提高功率因数不仅可以降低线路和变压器损耗、提高设备可用容量,还可以防止被惩罚力调电费。而对于一向被忽视的力调电费,我们也援引几个案例,说明其不被重视可能导致的危害。既然需要提高功率因数,那么就要做好无功补偿,今天我们来谈下无功
之前我们详细论述了力调电费的计算方法,涉及到下面三个方面:如何计算功率因数,注意所在地规定参与无功电量计量的象限。(来源:微信公众号“黄师傅说电”作者:黄师傅)如何求取奖惩系数,注意用户参照哪个力率标准,0.9、0,85还是0.8。如何算出力调电费,注意参与计算的电费部分,看看当地规定哪些
北极星售电网获悉,江苏省发展改革委发布关于征求《江苏省电力需求响应实施细则(修订征求意见稿)》意见建议的公告,征求意见反馈截止时间为2024年5月22日。其中提到,需求响应参与主体包括电力用户、负荷聚合商、虚拟电厂等。负荷聚合商、虚拟电厂视为单个用户参与响应,负荷聚合商与电力用户的补贴
编者按随着能源结构的持续优化与电力市场的深化改革,虚拟电厂作为智慧能源管理的新模式,正在以前所未有的速度走进我们的视野。2023年开年之际,朗新研究院捕捉到了这一趋势,推出了【“虚拟电厂大家谈”】系列稿件,受到了广泛关注和热烈讨论。一年来,朗新研究院持续深耕该领域,紧密跟踪行业动态,
4月18日,河南500千伏马寺—惠济线一次送电成功,标志着豫西—豫中500千伏电网优化工程全面建成投运。该工程是河南省委省政府督办的重点工程,也是2024年河南电网首个投运的500千伏迎峰度夏保供工程。豫西—豫中500千伏电网优化工程包括新建两条500千伏线路,改造原有7条500千伏线路及5座变电站、1座开
上文我们对于单表计量结构进行了介绍,对产权分界点和计量点不在同一位置的两类情况,即专变的高供低计户和专线的用户侧计量户,对其所涉及到的变损和线损计算进行了分析。这些结构针对于单计量点的场景,也就是单表计的结构。但对于一些电力用户,其计量点可能并不止一处,而且主计量点下还可能有分计
2024年3月江苏电力运行情况通报一、全省发电情况截至3月底,全省装机容量18405.18万千瓦,含统调电厂13694.72万千瓦,非统调电厂4710.45万千瓦。3月份,全省发电量548.37亿千瓦时,同比增长10.50%,年累计发电量1588.02亿千瓦时,同比增长13.33%。其中统调电厂累计1414.37亿千瓦时,同比增长11.92%,非
根据发用电平衡需要对负荷侧进行调节,是源网荷互动模式中的重要一环。随着新型电力系统和经济社会发展,发电侧波动性不断增强,负荷侧峰谷差不断加大,而总的系统调节潜力增长有限,因此加强负荷侧调节能力建设已成为“全面提升电力系统调节能力和灵活性”、实现“双碳”目标的关键研究方向。负荷侧的
电量的计量需要依靠电能表,电能表从最初的机械表,到电子表,再到现在的多功能电表,至少在电网部署的表计中,基本实现了自动化的远程集抄。在一些非电网负责的计量领域,比如说一些园区、写字楼或商场的转供电区域,还存在大量的老式电表,依然需要很多人工抄表工作量,期间也会存在误抄,漏抄等现象
2023年11月以来,我省先后经历两轮低温寒潮天气,在用电负荷和管输天然气日消费量分别有23次和39次突破历史峰值、“12·18积石山地震”影响部分能源设施正常运行等情况下,省发展改革委、省能源局深入贯彻习近平总书记对低温雨雪冰冻灾害防范应对工作的重要指示精神,认真落实党中央、国务院关于能源保
用户的电费单上,基本可以区分为三部分区域。第一部分就是涉及用户基础信息的区域,包括企业名称、用电地址、用电性质、用户编号等等。第二部分就是涉及计量的部分,包括每块参与结算的表计中应当被计量的数据,诸如一些有功电量、无功电量以及可能涉及到的实际最大需量等等。第三部分就是算费的部分,
一个不配储的分布式光伏发电系统,其在夜间也就是没有光照的时候依然可以为用户的配电系统运行提供一定的功能。这个功能和我们的单元主题功率因数依然有很大的关系,因为有些光伏逆变器能提供一种叫做夜间SVG的功能。在说这项功能如何可以调整用户的电费单功率因数前,我们先看一个实际的全月运行案例
北极星输配电网获悉,近日,上海诺雅克电气有限公司与内蒙古电力集团达成深度合作,成功建设了内蒙古首个具备示范性的数字化全网智慧感知台区,目前已经在乌兰察布市集宁区鸡鸭厂小区投运。据介绍,首个数字化全网智慧感知台区的投运,不仅解决了低压配电网管理与运维的痛点,使供电可靠性得到质的飞跃
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!