DQZHAN技術(shù)訊：逆變器對(duì)電網(wǎng)的情意
我是一臺(tái)光伏并網(wǎng)逆變器。
自打從我出生的那**算起，我的命運(yùn)便決定了，嫁給電網(wǎng)做一個(gè)非常傳統(tǒng)的安分守已恪守婦道好妻子。
我的工作是三從做起：當(dāng)清晨**縷陽(yáng)光從東方升起，我便開(kāi)始從里到外梳汝打扮自己，調(diào)整自己的相序，調(diào)整自己的電壓幅值和相位，調(diào)整自己的電流相位，和電網(wǎng)保持一致，跟從電網(wǎng)的相序，跟從電網(wǎng)電壓幅值和相位，跟從電網(wǎng)電流相位，當(dāng)檢測(cè)到所有的參數(shù)都一致時(shí)，并網(wǎng)開(kāi)關(guān)閉合，光伏組件產(chǎn)生的電能，經(jīng)過(guò)我的調(diào)節(jié)，源源不斷的送給電網(wǎng)。
你若不離不棄，我必生死相依，我在工作期間，時(shí)時(shí)刻刻檢測(cè)電網(wǎng)是不是也在工作，一旦確認(rèn)電網(wǎng)失電，就會(huì)在幾個(gè)周期內(nèi)與電網(wǎng)斷開(kāi)，并停止運(yùn)行，這就是我的防止孤島效應(yīng)功能。通常有被動(dòng)式或者主動(dòng)式兩種檢測(cè)方法。被動(dòng)式孤島效應(yīng)防護(hù)：實(shí)時(shí)檢測(cè)電網(wǎng)電壓的幅值、頻率和相位，當(dāng)電網(wǎng)失電時(shí)，會(huì)在電網(wǎng)電壓的幅值、頻率和相位參數(shù)上，產(chǎn)生跳變信號(hào)，通過(guò)檢測(cè)跳變信號(hào)來(lái)判斷電網(wǎng)是否失電；主動(dòng)式孤島效應(yīng)防護(hù)：通過(guò)逆變器定時(shí)產(chǎn)生小干擾信號(hào),以觀察電網(wǎng)是否受到影響作為判斷依據(jù),如脈沖電流注入法、輸出功率變化檢測(cè)法、主動(dòng)頻率偏移法和滑模頻率偏移法等，當(dāng)電網(wǎng)有電時(shí)，該擾動(dòng)對(duì)電網(wǎng)電壓的頻率沒(méi)有任何影響，當(dāng)電網(wǎng)失電時(shí)，該擾動(dòng)將會(huì)引起電網(wǎng)電壓頻率發(fā)生較大變化，從而判斷電網(wǎng)是否失電。
經(jīng)過(guò)多年的不斷探索，現(xiàn)在并網(wǎng)逆變器防孤島技術(shù)已完全成熟，在任何條件下都可以準(zhǔn)確判斷電網(wǎng)是否失電，因此分布式光伏電站，是不需要再配別的任何防孤島裝置。
情比金堅(jiān)，患難相助。零（低）電壓穿越功能：當(dāng)電力系統(tǒng)事故或擾動(dòng)，引起光伏發(fā)電站并網(wǎng)點(diǎn)電壓出現(xiàn)電壓暫降，在一定的電壓跌落范圍內(nèi)和時(shí)間間隔內(nèi)，光伏發(fā)電站能夠保證不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行，這個(gè)功能是由逆變器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。引起電壓暫降的原因如下圖所示，當(dāng)某支路D出現(xiàn)短路故障時(shí)，電流急劇增大，這時(shí)候故障支路D中的保護(hù)裝置動(dòng)作，將故障點(diǎn)隔離，于是電壓又恢復(fù)正常，從故障產(chǎn)生到檢測(cè)及斷開(kāi)，需要一段時(shí)間，會(huì)導(dǎo)致ABCEFG各支路電壓驟然降低，形成了短暫的電壓降低。這個(gè)時(shí)候如果太陽(yáng)能電站如果立刻切除，就會(huì)對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，甚至其它無(wú)故障的支路也斷開(kāi)，會(huì)造成大面積電網(wǎng)停電事故。這時(shí)候需要光伏逆變器能夠支撐一段時(shí)間（1秒內(nèi)），直到電網(wǎng)電壓恢復(fù)正常。
零（低）電壓穿越功能適應(yīng)于大型地面電站，太陽(yáng)能發(fā)電全部上網(wǎng)，不直接提供給負(fù)載。但是在分布式光伏發(fā)電站，不需要零（低）電壓穿越功能。如圖所示，太陽(yáng)能發(fā)電采用自發(fā)自用，余量上網(wǎng)，當(dāng)負(fù)載端發(fā)生觸電、短路、接地等故障，引起支路電壓降低或者總開(kāi)關(guān)QF1跳閘，這時(shí)候逆變器應(yīng)該立即停止運(yùn)行，防止事故進(jìn)一步惡化。
在一些有沖擊性負(fù)載的工業(yè)廠房分布式光伏電站，如有大型吊車，電焊機(jī)等重型負(fù)荷啟動(dòng)，也會(huì)造成電壓暫降，其特征是幅度少，非規(guī)則矩形，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，這時(shí)候逆變器會(huì)頻繁啟停，但逆變器的零（低）電壓穿越功能解決不了這個(gè)問(wèn)題，需要使用帶隔離變的逆變器，或者電能質(zhì)量?jī)xAVC來(lái)解決。
總結(jié)：在分布式光伏電站中，不需要再配單獨(dú)的防孤島裝置，那是畫蛇添足，增加系統(tǒng)成本，并網(wǎng)逆變器有足夠的能力判斷電網(wǎng)是否在工作；也不需要零電壓穿越功能，那樣會(huì)雪上加霜，讓事故進(jìn)一步惡化。在地面電站，則是以零電壓穿越功能優(yōu)先。
