一種抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站，包括光伏發(fā)電系統(tǒng)（3）、低壓用電系統(tǒng)（2）以及高壓配電系統(tǒng)（1），低壓用電系統(tǒng)（2）連接高壓配電系統(tǒng)（1）并選擇性連接光伏發(fā)電系統(tǒng)（3），光伏發(fā)電系統(tǒng)（3）選擇性連接低壓用電系統(tǒng)（2）或高壓配電系統(tǒng)（1），其特征在于：在高壓配電系統(tǒng)（1）中還并聯(lián)有一SVG出線柜（1?7），在低壓用電系統(tǒng)中并聯(lián)有一電容柜（2?1）。本發(fā)明可有效地提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電變壓器及輸送線路的損耗、提高供電效率、改善供電環(huán)境。
【專利說(shuō)明】
一種抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種分布式光伏電站，尤其涉及一種抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站，屬于光伏電站技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著霧霾的環(huán)境污染日益嚴(yán)重，人們逐漸認(rèn)識(shí)到:大規(guī)模新能源發(fā)電是解決當(dāng)前能源短缺、環(huán)境污染的重要舉措之一。隨著國(guó)家審批權(quán)下發(fā)和各項(xiàng)政策的出臺(tái)，分布式發(fā)電技術(shù)迎來(lái)了新一輪的快速發(fā)展期。尤其是光伏發(fā)電，由于其具有清潔環(huán)保、無(wú)污染、分布廣泛、可再生等優(yōu)點(diǎn)，具有更加廣闊的市場(chǎng)空間。
[0003]分布式光伏發(fā)電大多以分散屋頂或建筑一體化為主，一般采用自發(fā)自用，余電上網(wǎng)模式。在高、低壓并網(wǎng)的分布式光伏電站，采用光伏逆變器將光伏直流電轉(zhuǎn)化為交流電，經(jīng)過開關(guān)設(shè)備接入到用電企業(yè)內(nèi)網(wǎng)或經(jīng)過升壓設(shè)備和開關(guān)設(shè)備接入到用電企業(yè)內(nèi)網(wǎng)。然而，由于光伏電站的接入，容易導(dǎo)致用電企業(yè)關(guān)口計(jì)量點(diǎn)功率因數(shù)低于0.9而不達(dá)標(biāo)。此外，有些用電大戶企業(yè)的負(fù)載為中頻爐、電弧爐等特種設(shè)備，容易產(chǎn)生諧波干擾，致使無(wú)功補(bǔ)償裝置無(wú)法正常運(yùn)行，加劇用電企業(yè)關(guān)口計(jì)量點(diǎn)功率因數(shù)降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站，有效地提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電變壓器及輸送線路的損耗、提高供電效率、改善供電環(huán)境。
[0005]為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站，包括光伏發(fā)電系統(tǒng)(3)、低壓用電系統(tǒng)(2)以及高壓配電系統(tǒng)(I)，低壓用電系統(tǒng)(2)連接高壓配電系統(tǒng)(I)并選擇性連接光伏發(fā)電系統(tǒng)
(3)，光伏發(fā)電系統(tǒng)(3)選擇性連接低壓用電系統(tǒng)(2)或高壓配電系統(tǒng)(1)，其特征在于:在高壓配電系統(tǒng)(I)中并聯(lián)有一 SVG出線柜(1-7)，在低壓用電系統(tǒng)中并聯(lián)有一電容柜(2-1)。通過接入SVG出線柜(1-7)和電容柜，提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電變壓器及輸送線路的損耗、提高供電效率、改善供電環(huán)境。
[0006]進(jìn)一步地，在所述低壓用電系統(tǒng)中并聯(lián)有一有源濾波柜(6)或者有消諧功能的電容柜。通過就近接入有源濾波柜或具有消諧功能的電容柜，解決企業(yè)特種設(shè)備所產(chǎn)生的諧波對(duì)補(bǔ)償電容的干擾，最終使得光伏電站接入用電企業(yè)內(nèi)網(wǎng)后，用電企業(yè)關(guān)口計(jì)量點(diǎn)的功率因數(shù)滿足供電公司要求。
[0007]進(jìn)一步地，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)(3)包括光伏陣列(3-1)，光伏陣列產(chǎn)生的電能經(jīng)匯流和逆變后形成分輸出端(3-2)，經(jīng)交流匯流柜(4)后形成總輸出端(3-4)，總輸出端(3-4)選擇性接入低壓用電系統(tǒng)(2)或經(jīng)獨(dú)立變壓器(7)升壓后接入高壓配電系統(tǒng)(I)。
[0008]進(jìn)一步地，所述交流匯流柜(4)包括依次串聯(lián)的第一斷路器(4-1)、電流互感器(4-
2)及避雷器(4-3)，以及若干并聯(lián)的第二斷路器(4-4)，第二斷路器(4-4)分別設(shè)置于各分輸出端(3-2)上，第一斷路器(4-1)設(shè)置于總輸出端(3-4)上。
[0009 ]進(jìn)一步地，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的總輸出端(3-4 )串聯(lián)有一并網(wǎng)計(jì)量柜(5 )。
[0010]進(jìn)一步地，所述并網(wǎng)計(jì)量柜(5)包括依次串聯(lián)的第三斷路器(5-1)、電流互感器(5-2)及避雷器(5-3)。
[0011]進(jìn)一步地，所述高壓配電系統(tǒng)(I)包括依次并聯(lián)的:高壓進(jìn)線柜(1-1)，計(jì)量柜(1-2)，總柜(1-3)，PT柜(1-4)，變壓器饋線柜(1-5)，變壓器饋線柜(1-6)，SVG出線柜(1_7)，母聯(lián)柜(1_8)，隔尚柜(1-9)，饋線柜(1-10)，備用柜(1-11)，PT柜(1-12)，總柜(1-13)，計(jì)量柜(1_14)以及進(jìn)線柜(1-15)。
[0012]綜上，本發(fā)明通過增加電容柜、SVG來(lái)解決因光伏電站接入用電企業(yè)內(nèi)網(wǎng)導(dǎo)致的關(guān)口計(jì)量點(diǎn)功率因數(shù)降低的問題;通過增加有源濾波柜或具有消諧功能的電容柜來(lái)解決企業(yè)特種設(shè)備所產(chǎn)生的諧波對(duì)補(bǔ)償電容的干擾，最終使得光伏電站接入用電企業(yè)內(nèi)網(wǎng)后，用電企業(yè)關(guān)口計(jì)量點(diǎn)的功率因數(shù)滿足供電公司要求。
[0013]本發(fā)明的組成設(shè)計(jì)與常規(guī)光伏電站兼容，不僅適用于新設(shè)計(jì)光伏電站，也適用于已建成光伏電站;針對(duì)日益發(fā)展的分布式光伏發(fā)電，是一種具有現(xiàn)實(shí)意義、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的解決途徑。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的高壓配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的低壓用電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，I為高壓配電系統(tǒng)，1-1為高壓進(jìn)線柜，1-2為計(jì)量柜，1-3為總柜，1-4為PT柜，1-5為變壓器饋線柜，1-6為變壓器饋線柜，1-7為SVG出線柜，1-8為母聯(lián)柜，1-9為隔離柜，
1-10為饋線柜，1-11為備用柜，1-12為PT柜，1-13為總柜，1-14為計(jì)量柜，1-15為進(jìn)線柜;2為低壓用電系統(tǒng)，2-1為電容柜，2-2為常規(guī)負(fù)載，2-3為中頻爐或電弧爐；3為光伏發(fā)電系統(tǒng)，3-1為光伏陣列，3-2為分輸出端，3-3為總輸出端;4為交流匯流柜，4-1為第一斷路器，4-2為電流互感器，4-3為避雷器，4-4為第二斷路器;5為并網(wǎng)計(jì)量柜，5-1為第三斷路器，5_2為電流互感器，5-3為避雷器;6為有源濾波柜;7為變壓器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
[0016]如圖1-4所示，本發(fā)明的抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站，包括光伏發(fā)電系統(tǒng)3、低壓用電系統(tǒng)2以及高壓配電系統(tǒng)1，低壓用電系統(tǒng)2連接高壓配電系統(tǒng)I并選擇性連接光伏發(fā)電系統(tǒng)3，光伏發(fā)電系統(tǒng)3選擇性連接低壓用電系統(tǒng)2或經(jīng)單獨(dú)變壓器7接入高壓配電系統(tǒng)I，具體地，當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)3所產(chǎn)生的電力充足時(shí)，由光伏發(fā)電系統(tǒng)3供給低壓用電系統(tǒng)所需的電能，還有盈余時(shí)，光伏發(fā)電系統(tǒng)3產(chǎn)生的電能再經(jīng)變壓器7并入高壓配電系統(tǒng)；當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)3所產(chǎn)生的電力不足時(shí)，不足的電能由高壓配電系統(tǒng)I經(jīng)變壓器7降壓后供給低壓用電系統(tǒng)。
[0017]高壓配電系統(tǒng)I包括高壓進(jìn)線柜1-1，計(jì)量柜1-2，總柜1-3，PT柜1_4，變壓器饋線柜1-5，變壓器饋線柜1-6，SVG出線柜1_7，母聯(lián)柜1-8，隔尚柜1-9，饋線柜1-10，備用柜1-11，PT柜1-12，總柜1-13，計(jì)量柜1-14，進(jìn)線柜1-15。
[0018]高壓配電系統(tǒng)I的電能經(jīng)變壓器饋線柜1-6、降壓變壓器7后，供給低壓用電系統(tǒng)2。低壓用電系統(tǒng)包括依次并聯(lián)的電容柜2-1以及各種常規(guī)負(fù)載2-2;當(dāng)連接有中頻爐或電弧爐
2-3等特種設(shè)備，容易產(chǎn)生諧波干擾時(shí)，則在該特種設(shè)備就近安裝一有源濾波柜6，消除諧波干擾。
[0019]光伏發(fā)電系統(tǒng)3包括光伏陣列3-1，光伏陣列產(chǎn)生的電能經(jīng)匯流和逆變后形成分輸出端3-2，經(jīng)交流匯流柜4后形成總輸出端3-3，總輸出端3-3選擇性接入低壓用電系統(tǒng)2或經(jīng)獨(dú)立變壓器7接入高壓配電系統(tǒng)I;交流匯流柜4包括依次串聯(lián)的第一斷路器4-1、電流互感器4-2及避雷器4-3，以及若干并聯(lián)的第二斷路器4-4，第二斷路器4-4分別設(shè)置于各分輸出端3-2上，第一斷路器4-1設(shè)置于總輸出端3-3上。
[0020]光伏發(fā)電系統(tǒng)的總輸出端3-3串聯(lián)并網(wǎng)計(jì)量柜5，并網(wǎng)計(jì)量柜5包括依次串聯(lián)的第三斷路器5-1、電流互感器5-2及避雷器5-3。
[0021 ]本發(fā)明中的“第一斷路器”、“第二斷路器”、“第三斷路器”僅為描述清楚而進(jìn)行的命名，并非用來(lái)限定其結(jié)構(gòu)，所用的斷路器為現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的斷路器。
[0022]顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗低功率因數(shù)的分布式光伏電站，包括光伏發(fā)電系統(tǒng)(3)、低壓用電系統(tǒng)(2)以及高壓配電系統(tǒng)(1)，低壓用電系統(tǒng)(2)連接高壓配電系統(tǒng)(I)并選擇性連接光伏發(fā)電系統(tǒng)(3)，光伏發(fā)電系統(tǒng)(3)選擇性連接低壓用電系統(tǒng)(2)或高壓配電系統(tǒng)(1)，其特征在于:在高壓配電系統(tǒng)(I)中還并聯(lián)有一 SVG出線柜(1-7)，在低壓用電系統(tǒng)中并聯(lián)有一電容柜(2-1)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光伏電站，其特征在于:在所述低壓用電系統(tǒng)中并聯(lián)有一有源濾波柜(6)或者有消諧功能的電容柜。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光伏電站，其特征在于:所述光伏發(fā)電系統(tǒng)(3)包括光伏陣列(3-1)，光伏陣列產(chǎn)生的電能經(jīng)匯流和逆變后形成分輸出端(3-2)，經(jīng)交流匯流柜(4)后形成總輸出端(3-4)，總輸出端(3-4)選擇性接入低壓用電系統(tǒng)(2)或經(jīng)單獨(dú)變壓器(7)接入高壓配電系統(tǒng)(I)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分布式光伏電站，其特征在于:所述交流匯流柜(4)包括依次串聯(lián)的第一斷路器(4-1)、電流互感器(4-2)及避雷器(4-3)，以及若干并聯(lián)的第二斷路器(4-4)，第二斷路器(4-4)分別設(shè)置于各分輸出端(3-2)上，第一斷路器(4-1)設(shè)置于總輸出端(3-4)上。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分布式光伏電站，其特征在于:所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的總輸出端(3-4)串聯(lián)有一并網(wǎng)計(jì)量柜(5)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分布式光伏電站，其特征在于:所述并網(wǎng)計(jì)量柜(5)包括依次串聯(lián)的第三斷路器(5-1)、電流互感器(5-2)及避雷器(5-3)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光伏電站，其特征在于:所述高壓配電系統(tǒng)(I)包括依次并聯(lián)的:高壓進(jìn)線柜(1-1)，計(jì)量柜(1-2)，總柜(1-3)，PT柜(1-4)，變壓器饋線柜(1-5)，變壓器饋線柜(1-6)，SVG出線柜(1-7)，母聯(lián)柜(1-8)，隔離柜(1_9)，饋線柜(1_10)，備用柜(1-11)，PT柜(1-12)，總柜(1-13)，計(jì)量柜(1-14)以及進(jìn)線柜(1-15)。
【文檔編號(hào)】H02J3/01GK105914790SQ201610381159
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】楊正剛, 張學(xué)敏, 陳靈皓, 付傳國(guó), 于哲
【申請(qǐng)人】常州天合光能有限公司