光伏并网逆变器控制策略：应对负载波动与电压波动

"负载波动情况下实现高渗透的光伏并网逆变器控制策略研究" 在当前全球能源转型的大背景下，太阳能光伏并网技术已经成为电力系统的重要组成部分。然而，随着光伏渗透率的提高，电网中出现的问题也日益显著，尤其是在弱电网环境中。负载波动情况下，光伏并网逆变器的控制策略面临巨大挑战，主要表现为光伏输出功率过剩时可能导致电网电压波动，进而影响电网稳定性和供电质量。 本文由马田源、浦喆等人撰写，深入探讨了这一问题，并提出了相应的解决方案。他们首先详细解析了弱电网下光伏并网电压升高的原理，指出当光伏系统产生的电能超过电网需求时，会导致反向功率流动，进而引起并网点电压上升。这种现象在负载大幅度下降时尤为明显，因为此时电网无法有效地消耗光伏系统的电能。 为了解决这个问题，研究人员利用DIgSILENT PowerFactory软件构建了光伏弱电网模型，并进行了稳态仿真。该软件是电力系统分析和设计的常用工具，能够准确模拟各种复杂的电网情况。在仿真过程中，他们发现负载变化导致的电压升高可以通过改进的控制策略来缓解。 他们提出了一种新型的恒功率-电压外环控制策略。这种策略旨在动态调整逆变器的输出，以保持电网电压的稳定，即使在负载大幅波动的情况下也能有效抑制电压升高。通过调整逆变器的输出功率，该策略可以确保光伏系统的渗透率不会因电压问题而受到限制，从而提高光伏电力在电网中的占比。 文章进一步进行了控制策略前后的系统暂态仿真对比分析，以验证所提控制方法的有效性。通过对特殊工况下的仿真结果进行比较，研究人员证明了该控制策略能够显著降低因光伏输出过剩引起的电压波动，从而提高了电网的稳定性和光伏发电的利用率。 该研究为解决弱电网环境下高光伏渗透率带来的电压问题提供了理论基础和实践指导，对于提升可再生能源的利用效率和优化电网结构具有重要意义。通过深入研究和应用这类控制策略，未来可以更好地促进光伏并网系统的稳定运行，推动清洁能源的大规模接入，助力实现低碳、可持续的能源未来。