一种分布式光伏无功补偿的方法与流程

本发明涉及光伏领域，具体是一种分布式光伏无功补偿的方法。

背景技术：

1、随着新能源快速发展，分布式光伏的装机容量逐年增长，成为近几年主流，其具有因地制宜、分散布局、就地消纳、市场潜力巨大特点。大型工厂普遍安装了屋顶分布式光伏，采取的是“自发自用、余电上网”运营模式，无功补偿装置是工厂设备正常运转的重要设备，在分布式光伏没有接入并网运行前，工厂的无功补偿设备满足功率因数0.9考核指标值，而当分布式光伏并网运行并处于发电时间段时，其工厂的功率因数低于0.9，出现此种现象主要原因如下：一是当工厂分布式光伏处于发电状态时，向工厂提供了有功功率，减少了10kv电网对工厂的下行有功，甚至也存在工厂向10kv电网倒送有功的现象，由于工厂无功补偿的原有控制器不具备功率方向判断缺陷，即四象限自动识别功能，一旦出现功率倒送的情况就无法准确测量功率因数，导致无功补偿设备自动退出，从而降低了功率因数。二是工厂基本有多台降压变压器，并配置对应数量低压无功补偿装置设备，其无功补偿控制器均安装在低压0.38kv配电间，并跟踪的是0.38kv母线上的功率因数，而未实时跟进10kv配网考核点位置功率因数，同时由于降压变压器本身存在一定无功的消耗，所以引起功率因数的降低。三是分布式光伏逆变器本身具备无功调发能力，但目前各个逆变器处于独立固定运行模式，缺少一个集中管理系统对光伏逆变器进行调控。

技术实现思路

1、对于现有技术中存在的上述的问题，本发明的目的在于提供一种分布式光伏无功补偿的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种分布式光伏无功补偿的方法，其方法步骤如下：

4、s1、调查工厂在未安装分布式光伏无功补偿系统之前各低压0.38kv配电室电容柜电容容量q；

5、s2、依据步骤s1的各低压0.38kv配电室电容柜电容容量q，按照x kvar、2x kvar进行组合配置成18组，并在各组电容串联具有无谐波注入、功耗低、触点不烧结功能智能复合开关；

6、计算公式如下：q＝n1(x kvar)+n2(2x kvar)，n1+n2＝18，x代表电容值，n1、n2代表电容个数；

7、s3、将低压0.38kv配电室电容器柜的智能复合开关与四象限功能无功控制器可靠连接，实现四象限功能无功控制器与18组电容自动调节；

8、s4、根据光伏逆变器的功率因数调节范围感性0.85～容性0.85及光伏逆变器容量si，计算出光伏逆变器能够提供无功补偿能力范围值qi，即-si*(1-0.852)≤qi≤si*(1-0.852)；；

9、s5、四象限功能无功控制器检测到第二母线的功率因数后，由四象限功能控制器完成18组电容自动投切工作，完成工厂各配电室功率因数无功功率的一次调节；

10、s6、avc系统检测到第一母线的功率因数满足电网功率因数考核指标值时，则不对各组光伏逆变器发出指令，确保各组光伏逆变器全有功功率发电；

11、s7、avc系统检测到第一母线的功率因数不满足电网功率因数考核指标值时，并监测各组四象限功能无功控制器均在调配状态后，则由avc系统向各组光伏逆变器发出调节指令，调节各组光伏逆变器的无功功率大小和方向，实现工厂功率因数的二次调节，使10kv满足电网功率因数指标考核值。

12、作为本发明进一步的方案：所述的分布式光伏无功补偿系统包括光伏无功补偿模块和avc系统。

13、作为本发明进一步的方案：所述的avc系统与第一母线连接，第一母线通过第一母线电流互感器ct、开关与分布式光伏并网电缆线连接；第一母线上安装电压互感器pt；光伏无功补偿模块设有多组，多组光伏无功补偿模块与第一母线连接。

14、作为本发明进一步的方案：所述的光伏无功补偿模块内部设有变压器、电流互感器ct、光伏逆变器组、光伏组件、电容组件和无功控制器；

15、变压器的高压侧与第一母线连接，变压器的低压侧与电流互感器ct一端连接，电流互感器ct的另一端连接第二母线；

16、光伏逆变器组与第二母线连接，光伏逆变器组内部设有多组光伏逆变器，每一组光伏逆变器分别于一个光伏组件连接；

17、电容组件的一端与第二母线连接，电容组件的另一端通过接触器与无功控制器连接；

18、第一母线与工厂负载连接。

19、作为本发明进一步的方案：所述的无功控制器为具有四象限功能的无功控制器。

20、作为本发明进一步的方案：所述的第一母线为10kv母线。

21、作为本发明进一步的方案：所述的第二母线为0.38kv母线

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

23、本发明通过四象限功能无功控制器调节无功，满足并网功率因数后不对各组光伏逆变器进行调节，提高各组分布式发电的利用率，提高分布式光伏发电运营利润；avc系统直接监测到10kv母线并网功率因数，实时掌握是否被电网考核情况；增加avc系统监测10kv功率因数低于电网考核指标值时的报警提醒功能。本发明充分利用了原有的电容器组，避免了有效资源浪费，相比svg无功补偿装置节省了资金的投入。

1.一种分布式光伏无功补偿的方法，其特征在于，其方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏无功补偿的方法，其特征在于，所述的分布式光伏无功补偿系统包括光伏无功补偿模块和avc系统。

3.根据权利要求2所述的一种分布式光伏无功补偿的方法，其特征在于，所述的avc系统与第一母线连接，第一母线通过第一母线电流互感器ct、开关与分布式光伏并网电缆线连接；第一母线上安装电压互感器pt；光伏无功补偿模块设有多组，多组光伏无功补偿模块与第一母线连接。

4.根据权利要求3所述的一种分布式光伏无功补偿的方法，其特征在于，所述的光伏无功补偿模块内部设有变压器、电流互感器ct、光伏逆变器组、光伏组件、电容组件和无功控制器；

5.根据权利要求4所述的一种分布式光伏无功补偿的方法，其特征在于，所述的无功控制器为具有四象限功能的无功控制器。

6.根据权利要求5所述的一种分布式光伏无功补偿的方法，其特征在于，所述的第一母线为10kv母线。

7.根据权利要求6所述的一种分布式光伏无功补偿的方法，其特征在于，所述的第二母线为0.38kv母线。