Page 29 - 基于光伏技术的新能源发电研究

第二章 光伏发电技术和光伏发电系统的研究

致。利用控制装置动态记录电流、电压变化情况，可以通过脉宽控制等策略使转
换装置达到最佳状态，有效提高太阳能利用率。采用功率跟踪技术，对系统所处
环境的温湿度、光照等进行测定，能够结合系统运行特性绘制工作曲线，对各功

率点进行检测跟踪。具体来讲，可以采用干扰法控制系统电压，根据功率变化趋
势进行电压调整，直到功率不再增加。采用电导法控制电导，利用逆变器对电压、
电流进行渐进式调整，数据分析量较大，要求达到较快响应速度。此外，可以通
过电流扫描方式确定系统电流和电压变化关系，通过更新关系加强功率点的跟踪。

在并网过程中，逆变器需要对电压、电流、有功、无功和频率等多项参数进行控
制，将直流电转换为交流电，根据光伏照度进行自动化启停。为保证功率输出最
大，同时避免公共电网受到扰动和发生电压波动，需要优化逆变器性能，确认在
正弦波输出过程中不会出现失真问题。引入 DSP（Digital Signal Processor，数字

信号处理器）加强逆变器控制，可以根据电网容量选择适合的功率元件，在容量
大时利用绝缘栅双极晶体管优化逆变器性能，容量小时采用功率场效应管达到优
化设备性能的目标。通过提升逆变器单体容量和电压等级，实现设备解耦控制，
可以提高系统抗干扰能力，为电网稳定运行提供保障。

实际建设大型光伏电站时，并网后将引发电网结构和电流分布变化，导致电
网保护措施改变。一旦发生电网故障，在保护区缩小的情况下，将导致光伏系统
关电失败，承受一定安全风险。而在电网个别分支发生故障后，引发保护装置误
动，将导致其他正常分支失去电源。因此在光伏电站并网期间，应采取专门的保

护措施，确保故障得到及时消除，并消除误动作，为光伏系统和电网可靠运行提
供保障。
采用防孤岛技术，是针对光伏系统发生的孤岛效应所提出的。具体来讲，光
伏系统发生供电故障时未能与市电网路分离，将与周边负载构成供电孤岛，无法

得到有效控制，可能引发触电事故或继电保护失效问题。在恢复电网时，由于孤
岛和电网相位不同步，难以顺利并网，使用的单相逆变器容易出现缺相问题，引
发再次跳闸。为解决问题，在光伏系统并网后需要调整继电器保护区域，确保在
故障发生后启动分支继电器加强电路保护，依靠自动保护设备加强光伏电站保护。

针对整个供电系统，可以通过间接检测或直接检测方式加强对逆变器故障的检测，
通过准确判断故障类型和预测故障范围进行保护动作，为系统稳定运行提供保障。
因此，在大型光伏电站建设的过程中，为预防并网风险发生，应严格按照操作规

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