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              光伏系統使用隔離變壓器的優勢及缺點

              發布日期:2018/2/3 11:40:33來源:http://www.alizaumer.com點擊:259

              在光伏發電系統中,變壓器應用很多,是***關鍵設備之一,除了改變電壓和傳遞能量外,還有以下作用:

              《一》 隔離變壓器的作用

              (1)電氣隔離:隔離變壓器初級和次級是靠磁路來傳遞能量,組件和電網電氣隔離,可以阻止直流分量和漏電流進入電網,保護設備和電網。

              (2)在抑制組件PID解決方案中,逆變器后面接入隔離變壓器,再提升N極對地的電位,間接提升組件負極對的電位,達到抑制組件PID的目的。

              (3)匹配電壓:有些國家的電網電壓和我國不一樣,如美國是單相110V,三相220V,可以在逆變器后面加一個變壓器,匹配接入國家的電壓。

              (4)消除三次諧波:采用采用Dyn11聯結的變壓器,在D聯結繞組中的三次諧波環流能夠在變壓器中產生三次諧波磁動勢,它與低壓繞組的三次諧波磁動勢平衡抵消。

              (5)電網適應能力更強:在一些有大型電動機或者電焊機的工廠,電網電壓波動很大,諧波電流很大,三相電壓極不平衡,常規的組串式逆這器往往力不從心,隔離變壓器一次側與二次側的電感可以防止電流突變,Dyn11聯結變壓器允許中性線電流達到相電流的75%以上,可以承受三相不平衡。

              《二》 升壓變壓器的容量設計

              分布式光伏余量上網,有使用公共變壓器和光伏專用變壓器兩種方案,,如果周邊的負載都用不完,就必須通過變壓器送到更高的電壓等級上去,使用原公共的降壓變壓器上網,根據《國家電網公司光伏電站接入電網技術規定》4.3.1要求:小型光伏電站總容量不宜超過上一級變壓器供電區域內的******負荷的25%,有興趣的朋友可以在關注“泓達光伏”微信公眾號,這主要是從電網安全角度上來考慮的,受天氣和環境影響,光伏輸出功率不穩定,需要電網提供強大的平衡能量,而這些能量需要變壓器原邊和副邊電磁交換來提供,25%這個比例就是經過多次實驗得出來的經驗值。

              使用光伏專用變壓器上網,變壓器沒有別的負載,主要考慮的因素就是逆變器的******輸出功率不能超過變壓器的容量,而逆變器******輸出功率和光伏組件的容量、安裝方位角和傾角,以及天氣條件,逆變器安裝場地等多種因素有關,光伏逆變器******輸出功率一般是組件是0.9左右,變壓器的功率因素一般在0.9左右,所以一般要求光伏組件和變壓器按1:1配置,或者變壓器容量稍大于組件容量。

              《三》 隔離變壓器之干式和油浸

              變壓器工作地點干凈、無粉塵容量又不是很大,就可以選擇干式變壓器,否則就應該選擇油浸變壓器。油浸變壓器根據容量的大小自然就會給你決定了是自然冷卻還是風冷。

              干式變壓器的特點

              ①安全,防火,無污染,可直接運行于負荷中心;

              ②采用國內先進技術,機械強度高,抗短路能力強,局部放電小,熱穩定性好,可靠性高,使用壽命長;

              ②低損耗,低噪音,節能效果明顯,免維護;

              ③散熱性能好,過負載能力強,強迫風冷時可提高容量運行;

              ④防潮性能好,適應高濕度和其他惡劣環境中運行;

              ⑥干式變壓器可配備完善的溫度檢測和保護系統。采用智能信號溫控系統,可自動檢測和巡回顯示三相繞組各自的工作溫度,可自動啟動、停止風機,并有報警、跳閘等功能設置;

              ⑦體積小,重量輕,占地空間少,安裝費用低。

              從低噪、節能、防火、節省土建造價、運行維護管理費以及長達30年的壽命等綜合技術經濟性能比較,干式變壓器顯現出其明顯的優越性。

              油浸式變壓器的特點

              油浸式變壓器的繞組是浸在變壓器油中的,絕緣介質就是油,冷卻方式有自冷、風冷和強迫油循環冷卻,其優點是冷卻效果好,可以滿足大容量,瓦斯繼電器可以及時反映出繞組的故障,保證系統的穩定運行,不足之處是得經常巡視,關注油位的變化,缺了油是件很危險的事情,變壓器油的作用是冷卻和絕緣。

              《四》 如何降低變壓器的空載損耗

              考慮光伏發電的特殊性,即白天有太陽時發電,晚上或者陰雨天不發電,不論發電裝置是否輸出功率,只要變壓器接入系統,變壓器始終產生空載損耗。一臺1000kVA的變壓器,如果白天工作10小時,還有14小時不工作,每天會產生30-40度的空載損耗,一個月約有1000度電,深圳市泓達光伏工程有限公司,發明一個專利技術,根據光照條件變化,早上有太陽時,比逆變器稍超前自動啟動變壓器,晚上無太陽時,比逆變器稍滯后自動關閉變壓器,可以把變壓器的空載損耗降低99%,同時可以提高變壓器的壽命。

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