[01219291]基于电压扰动试验的光伏发电系统优化技术研究

1、课题来源与背景：本课题项目来源于高新技术研究与计划（项目编号2014-GX-212）。 技术原理与性能指标：本项目通过拟建立适用于大规模光伏电站的包括光伏组件、逆变器和控制系统的光伏发电动态响应模型,并分析电压扰动对光伏发电系统的运行特性。在以往研究中较多研究光伏发电波动性对大电网的影响,本项目研究电压质量（扰动）对光伏发电系统的影响,从而保障光伏电站平稳安全运行;目前市场上用于测试光伏阵列输出特性的设备多集中于几千瓦到几十千瓦功率等级,对于10MW以上的大功率光伏阵列输出特性现场测试技术和设备尚不具备,本项目拟研究可满足大型光伏电站（20MW以上）的太阳能电池板阵列测试方法与分析系统,以解决当前光伏电站现场测试的技术瓶颈问题;本项目在现场测试结果分析基础上提出光伏电池板阵列故障诊断方法,这是保障光伏阵列及其组件长期安全稳定运行的基础关键技术。 2、取得成果、技术的创造性与先进性：本项目开发基于20MW以上光伏电站的电压扰动试验的光伏组件运行管理软件;提出包括光伏组件、逆变器和控制系统的光伏发电系统改进的动态响应模型,运用Matlab软件对光伏发电系统运行特性进行仿真,预测模型准确度达到80%以上。根据查新报告,课题组提出包括光伏组件、逆变器及控制系统的大功率光伏发电动态响应数学模型与现有文献报道不同,适用于高海拔环境条件。课题组提出的基于矩阵处理的全局分块逐步逼近法,国际上未见报道,对于实现大规模光伏阵列故障诊断和定位具有良好效果。 3、技术的成熟程度,适用范围和安全性：课题组开展基于电压扰动的光伏发电系统优化技术,已在部分电站进行试用,其电压电流测试方法和故障诊断方法可适用于小规模光伏电站,未来可继续开发该测量方法,并将故障诊断方法与电站监控系统结合,开发更为集成和更为安全的光伏测试和诊断系统。 4、推广（应用）情况及存在问题：目前部分开发算法和测试技术已在阳光能源（青海）有限公司进行了初步测试,后续工作继续开展光伏系统智能故障诊断系统,将故障诊断算法和测试硬件集成,实现光伏系统智能化。