垃圾焚燒發(fā)電廠的光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域，具體是指垃圾焚燒發(fā)電廠的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]—方面，垃圾焚燒發(fā)電廠進(jìn)行垃圾焚燒發(fā)電前先要消耗電能進(jìn)行垃圾處理；另一方面，垃圾焚燒發(fā)電廠周圍按要求必須設(shè)置防護(hù)區(qū)，防護(hù)區(qū)多為閑置土地，造成一定的資源浪費(fèi)。
[0003]另一方面，光伏發(fā)電本身具有不同于常規(guī)電源的隨機(jī)性和間歇性的特點(diǎn)，一是光伏功率的注入對(duì)局部電網(wǎng)的電壓質(zhì)量和穩(wěn)定性有很大影響，限制了光伏發(fā)電接入系統(tǒng)的方式和規(guī)模，二是光伏發(fā)電的原動(dòng)力可控性不強(qiáng)，是否處于發(fā)電狀態(tài)以及出功的大小受限于天氣狀況和光伏系統(tǒng)的性能，其并網(wǎng)運(yùn)行對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量和安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成一定的威脅。因此，由于光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性、孤島效應(yīng)等導(dǎo)致的電網(wǎng)運(yùn)行及安全問題將極大限制光伏發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)供電。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供垃圾焚燒發(fā)電廠的光伏發(fā)電系統(tǒng)，將光伏組件設(shè)置在垃圾焚燒發(fā)電廠其廠區(qū)建筑物屋頂或防護(hù)區(qū)的閑置土地，并利用太陽(yáng)能發(fā)電減少?gòu)S區(qū)自身用電的運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)使分散的光伏發(fā)電系統(tǒng)集中并網(wǎng)供電、統(tǒng)一監(jiān)控調(diào)度。
[0005]垃圾焚燒發(fā)電廠的光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括依次連接的光伏組件、防雷組件、太陽(yáng)能控制組件、逆變組件、計(jì)量箱和分別與計(jì)量箱連接的本地配電柜、并網(wǎng)組件，太陽(yáng)能控制組件還與蓄電池組連接；所述光伏組件包括多個(gè)安裝在垃圾焚燒發(fā)電廠廠區(qū)建筑物屋頂或防護(hù)區(qū)的太陽(yáng)能電池組，防雷組件包括多個(gè)防雷器，太陽(yáng)能控制組件包括多個(gè)太陽(yáng)能控制器，逆變組件包括多個(gè)逆變器，太陽(yáng)能電池組、防雷器、太陽(yáng)能控制器、逆變器依次一一對(duì)應(yīng)連接；所述并網(wǎng)組件包括升壓裝置、集控中心和電力調(diào)度中心，升壓裝置分別與計(jì)量箱、集控中心、市電電網(wǎng)連接，升壓裝置分析集控中心采集的數(shù)據(jù)并由電力調(diào)度中心通過集控中心控制升壓裝置向市電電網(wǎng)并網(wǎng)供電。
[0006]光伏發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)控制方法是將小功率、分布式太陽(yáng)能電池組互聯(lián)集中并網(wǎng)并接受電力調(diào)度中心調(diào)度進(jìn)行并網(wǎng)供電，具體過程為:各個(gè)太陽(yáng)能電池組將轉(zhuǎn)換的直流電能經(jīng)過對(duì)應(yīng)的防雷器、太陽(yáng)能控制器接入對(duì)應(yīng)的逆變器中，太陽(yáng)能電池組轉(zhuǎn)換的直流電能經(jīng)太陽(yáng)能控制器以最大功率輸出，先向蓄電池組進(jìn)行充電，蓄電池組充電完成后，逆變器將直流電能逆變?yōu)?80V的工頻交流電能，并通過計(jì)量箱分配至本地配電柜或并網(wǎng)組件，集控中心采集光伏發(fā)電系統(tǒng)中各項(xiàng)參數(shù)并發(fā)送至升壓裝置中進(jìn)行分析判斷并驅(qū)動(dòng)升壓裝置動(dòng)作，若所有參數(shù)正常則電力調(diào)度中心發(fā)送實(shí)施并網(wǎng)供電的指令并使升壓裝置與市電電網(wǎng)連通，若有參數(shù)不正常則升壓裝置與市電電網(wǎng)斷開。
[0007]所述集控中心采集光伏發(fā)電系統(tǒng)中各項(xiàng)參數(shù)并發(fā)送至升壓裝置中進(jìn)行分析判斷并驅(qū)動(dòng)升壓裝置動(dòng)作，具體是指:集控中心中由控制裝置對(duì)監(jiān)測(cè)組件采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后通過相互連接的集控通信接口、升壓通信接口將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至升壓裝置，升壓裝置中控制電路、邏輯電路對(duì)采集參數(shù)進(jìn)行分析判斷，并通過驅(qū)動(dòng)電路控制并網(wǎng)發(fā)電回路的動(dòng)作；具體步驟如下:
[0008]步驟S1:監(jiān)測(cè)組件分別通過霍爾電流傳感器組采集太陽(yáng)能控制組件輸出的電流參數(shù)、通過霍爾電壓傳感器組采集太陽(yáng)能控制組件輸出的電壓參數(shù)、通過頻率傳感器組采集逆變組件輸出交流電能的頻率參數(shù)、通過第一升壓電壓檢測(cè)電路采集第一升壓電路輸出的第一升壓參數(shù)、通過第二升壓電壓檢測(cè)電路采集第二升壓電路輸出的第二升壓參數(shù)、通過第二升壓相位檢測(cè)電路采集第二升壓電路輸出交流電能的相位參數(shù)、通過并網(wǎng)電流檢測(cè)電路采集并網(wǎng)開關(guān)的并網(wǎng)電流參數(shù)、通過電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路采集市電電網(wǎng)的電壓參數(shù)、通過電網(wǎng)相位檢測(cè)電路采集市電電網(wǎng)的相位參數(shù)，控制裝置對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行整合或轉(zhuǎn)換處理，通過相互連接的集控通信接口、升壓通信接口將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至升壓裝置；
[0009]步驟S2:升壓裝置中的控制電路、邏輯電路判斷太陽(yáng)能控制組件輸出的電流參數(shù)、太陽(yáng)能控制組件輸出的電壓參數(shù)、逆變組件輸出交流電能的頻率參數(shù)是否正常，若都正常則控制電路輸出控制信號(hào)并通過驅(qū)動(dòng)電路接通輸入保護(hù)開關(guān)，太陽(yáng)能電池組輸出的交流電壓接入并網(wǎng)發(fā)電回路中，然后控制電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)并通過驅(qū)動(dòng)電路使第一升壓電路開始工作；若任意一個(gè)參數(shù)不正常則斷開輸入保護(hù)開關(guān)并返回步驟Si;
[0010]步驟S3:控制電路判斷第一升壓電路輸出的第一升壓參數(shù)是否在設(shè)定范圍內(nèi)，若是則輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)并通過驅(qū)動(dòng)電路使第二升壓電路開始工作；若否則斷開輸入保護(hù)電路并返回步驟SI ;
[0011]步驟S4:控制電路判斷第二升壓電路輸出的第二升壓參數(shù)與市電電網(wǎng)的電壓參數(shù)是否處于設(shè)定范圍內(nèi)，同時(shí)控制電路判斷市電電網(wǎng)的電壓參數(shù)與市電電網(wǎng)的相位參數(shù)是否同向，若都是則控制電路輸出控制信號(hào)并通過驅(qū)動(dòng)電路閉合并網(wǎng)開關(guān)使第二升壓電路與市電電網(wǎng)電連接；若任意一個(gè)參數(shù)不滿足要求則斷開輸入保護(hù)電路并返回步驟SI ;
[0012]步驟S5:控制電路判斷并網(wǎng)電流參數(shù)是否在設(shè)定范圍內(nèi)，若是則并網(wǎng)開關(guān)保持閉合且控制電路通過相互連通的升壓通信接口、集控通信接口向控制裝置發(fā)送反饋信號(hào)，控制裝置通過遠(yuǎn)程通信模塊與電力調(diào)度中心建立遠(yuǎn)程連接并由電力調(diào)度中心通過集控中心對(duì)升壓裝置向市電電網(wǎng)并網(wǎng)供電進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，此時(shí)，太陽(yáng)能電池組轉(zhuǎn)化的電能依次通過防雷組件、太陽(yáng)能控制器、逆變組件、計(jì)量箱、并網(wǎng)發(fā)電回路輸出的交流電耦合至市電電網(wǎng)進(jìn)行并網(wǎng)供電，若并網(wǎng)電流參數(shù)不在設(shè)定范圍內(nèi)則斷開并網(wǎng)開關(guān)并返回步驟SI ;
[0013]步驟S6:在并網(wǎng)供電的過程中，若控制電路判斷監(jiān)測(cè)組件采集的任意一個(gè)參數(shù)出現(xiàn)異常，則輸出控制信號(hào)斷開輸入保護(hù)開關(guān)、并網(wǎng)開關(guān)并返回步驟Si，停止并網(wǎng)供電。
[0014]所述光伏組件轉(zhuǎn)換的直流電能經(jīng)過太陽(yáng)能控制器以最大功率輸出并接入對(duì)應(yīng)的逆變器中，同時(shí)經(jīng)過太陽(yáng)能控制器的直流電能先向蓄電池充電，待蓄電池組充電完成后，再由逆變器將直流電能轉(zhuǎn)換為380V的工頻交流電能，交流電能由集控中心并聯(lián)后集中在同一個(gè)節(jié)點(diǎn)并網(wǎng)。
[0015]所述集控中心與電力調(diào)度中心遠(yuǎn)程通信，上報(bào)區(qū)域內(nèi)光伏組件的環(huán)境參數(shù)以及光伏組件、太陽(yáng)能控制組件、逆變組件、升壓裝置的工作狀態(tài)并通過監(jiān)測(cè)組件進(jìn)行監(jiān)控并執(zhí)行啟動(dòng)、調(diào)整、停止的操作，同時(shí)接收電力調(diào)度中心的調(diào)度命令。本實(shí)用新型所涉及的并網(wǎng)控制方法將垃圾焚燒發(fā)電廠覆蓋范圍內(nèi)的小功率、分布式的光伏發(fā)電系統(tǒng)利用通訊技術(shù)進(jìn)行集中并網(wǎng)和遠(yuǎn)程調(diào)度控制，提高光伏發(fā)電系統(tǒng)接入市電電網(wǎng)進(jìn)行并網(wǎng)供電的穩(wěn)定性、可靠性和電力質(zhì)量。
[0016]所述太陽(yáng)能電池組主要由多個(gè)依次串聯(lián)的太陽(yáng)能電池片組成，太陽(yáng)能電池片為單晶硅電池片或多晶硅電池片或三五族化合物電池片中任意一個(gè)。所述太陽(yáng)能電池組中的太陽(yáng)能電池片可以是全部采用相同的電池片，也可以是采用不相同的電池片。
[0017]所述太陽(yáng)能電池組、防雷器、太陽(yáng)能控制器、逆變器依次一一對(duì)應(yīng)連接，且多個(gè)逆變器相互并聯(lián)后接入計(jì)量箱。
[0018]進(jìn)一步地，所述升壓裝置包括依次串聯(lián)的并網(wǎng)發(fā)電回路、驅(qū)動(dòng)電路、邏輯電路、控制電路，控制電路的輸入端、輸出端之間還連接有升壓通信接口。
[0019]進(jìn)一步地，所述并網(wǎng)發(fā)電