La centrale photovoltaïque est une centrale électrique qui utilise pleinement le trésor énergétique infini du soleil pour produire de l'électricité. Ses composants principaux comprennent des panneaux photovoltaïques et des onduleurs, qui se complètent et accomplissent conjointement la mission clé de conversion d'énergie. Les panneaux photovoltaïques sont comme des collecteurs d’énergie magiques, composés de nombreuses unités de conversion photoélectrique efficaces. Lorsque le soleil brille généreusement, ces panneaux peuvent capturer avec précision et convertir efficacement l'énergie solaire en énergie électrique. L'onduleur agit comme un « façonneur » de l'énergie électrique, convertissant soigneusement le courant continu généré par les panneaux photovoltaïques en courant alternatif pour répondre aux besoins électriques de diverses charges, ou le transmettant en douceur à l'immense réseau électrique, apportant lumière et électricité à des milliers de personnes. les ménages et les entreprises. Quelles sont les exigences pour le raccordement au réseau des centrales photovoltaïques ? Quelle est la méthode de connexion au réseau ? L'article suivant expliquera en détail à tout le monde.
Exigences standard pour le raccordement au réseau des centrales photovoltaïques
La connexion entre les systèmes de production d'énergie photovoltaïque connectés au réseau et le réseau électrique est un lien important, et la conception des centrales photovoltaïques connectées au réseau de grande et moyenne taille doit répondre aux exigences standard suivantes :
- Spécification de conception pour la production d'énergie photovoltaïque connectée au réseau de distribution GB/T50865
- Spécifications de conception pour la centrale photovoltaïque connectée au système électrique GB/T50866
- Règlements techniques pour la connexion des systèmes de production d'énergie photovoltaïque aux réseaux de distribution GB/T29319
- Règlements techniques pour la connexion des centrales photovoltaïques aux systèmes électriques GB19964
- Exigences techniques pour le raccordement au réseau des systèmes de production d'énergie photovoltaïque GB/T19939
Et reportez-vous au « Règlement technique pour les tests de qualité de l'énergie des centrales photovoltaïques » NB/T32006 pour les tests. La connexion au réseau des centrales photovoltaïques doit répondre aux exigences de connexion au réseau suivantes en termes d'harmoniques, d'écart de tension, de déséquilibre de tension, de composantes CC, de fluctuations de tension et de scintillement, afin de fournir de l'énergie électrique aux charges CA locales et de transmettre l'énergie électrique au grille.
1. Distorsion harmonique et forme d'onde
Une fois la centrale photovoltaïque connectée au réseau électrique, la tension harmonique au point de connexion commun doit répondre aux exigences de GB/T14549 « Harmoniques dans les réseaux électriques publics pour la qualité de l'énergie ».
2. Déviation de tension
Une fois la centrale photovoltaïque connectée au réseau, l'écart de tension du point de connexion commun doit répondre aux exigences de GB/T12325 « Écart de tension d'alimentation de qualité d'alimentation », c'est-à-dire la somme des valeurs absolues des écarts positifs et négatifs. de la tension du point de connexion commun de 35 kV et plus ne doit pas dépasser 10 % de la tension nominale. L'écart de tension au point de connexion commun triphasé de 20 kV et moins est de +7 % de la tension nominale.
3. Fluctuations de tension et scintillement
Une fois la centrale photovoltaïque connectée au réseau électrique, la fluctuation de tension et le scintillement au point de connexion commun répondent aux exigences de GB/T 12326 en matière de fluctuation de tension et de scintillement de qualité d'énergie. La limite de fluctuation de tension au point de connexion commun provoquée par la seule centrale photovoltaïque est liée à la fréquence et au niveau de tension de la variation.
Les scintillements de tension provoqués par une centrale photovoltaïque à un point de raccordement public doivent être traités différemment en fonction de la proportion de la puissance installée de la centrale photovoltaïque par rapport à la capacité d'alimentation électrique, ainsi que de la tension du système, conformément aux dispositions du GBT 12326 « Fluctuations et scintillement de tension de qualité de l’énergie », et classé en trois niveaux.
4. Déséquilibre de tension
Une fois la centrale photovoltaïque connectée au réseau, le déséquilibre de tension triphasée au point de connexion commun ne doit pas dépasser la limite spécifiée dans GB/T 15543 « Déséquilibre de tension triphasée de qualité de l'énergie », et le déséquilibre de tension inverse au niveau du réseau. le point de connexion commun ne doit pas dépasser 2 % et ne doit pas dépasser 4 % sur une courte période de temps. Le déséquilibre de tension inverse provoqué par les centrales photovoltaïques ne devrait pas dépasser 1,3 %, et ne devrait pas dépasser 2,6 % à court terme.
5. Composant CC
Lorsqu'une centrale photovoltaïque est connectée au réseau pour fonctionner, la composante de courant continu injectée dans le réseau ne doit pas dépasser 0,5 % de sa valeur nominale CA. Pour les centrales photovoltaïques directement connectées au réseau sans passer par des transformateurs, la limite peut être assouplie à 1 % en raison de facteurs particuliers tels que le rendement de l'onduleur.
6. Facteur de puissance
Le facteur de puissance des centrales photovoltaïques de grande et moyenne taille doit être réglable en continu dans la plage de 0,98 (avance) à 0,98 (décalage). Dans leur plage de puissance réactive, les centrales photovoltaïques de grande et moyenne taille devraient avoir la capacité d'ajuster la puissance réactive en fonction du niveau de tension du réseau et de participer à la régulation de la tension du réseau. Lorsque la puissance active de sortie d'une petite centrale photovoltaïque dépasse 50 % de sa puissance nominale, le facteur de puissance ne doit pas être inférieur à 0,98 (en avance ou en retard) ; Lorsque la puissance active de sortie est comprise entre 20 % et -50 %, le facteur de puissance ne doit pas être inférieur à 0,95 (en avance ou en retard).
Méthode de connexion au réseau d'une centrale photovoltaïque
- Prenons l’exemple du photovoltaïque sur les toits domestiques
Généralement, les systèmes photovoltaïques sur les toits domestiques sont généralement connectés à des interrupteurs de protection contre la foudre CC, à des onduleurs connectés au réseau et à des interrupteurs de protection contre la foudre CA via un réseau photovoltaïque via un boîtier de combinaison, et enfin directement connectés au réseau électrique 202/328. Des dispositifs partiels de collecte et d’enregistrement de données peuvent être configurés selon les besoins.
Ce type de système de production d'énergie photovoltaïque connecté au réseau peut être connecté au réseau par deux méthodes : « compteur net » et « tarification de l'électricité du réseau ».
Note:Le « compteur net » connecte généralement le terminal de sortie après le compteur entrant, tandis que la « tarification de l'électricité du réseau » connecte le terminal de sortie avant le compteur entrant.
Les centrales photovoltaïques de grande et moyenne taille, comme les centrales électriques conventionnelles, injectent toute l'électricité produite dans le réseau. Cependant, en raison du grand nombre de modules photovoltaïques, ils doivent être divisés en plusieurs sous-réseaux et équipés de nombreux boîtiers de combinaison, nécessitant parfois plusieurs armoires de distribution CC. L'extrémité de sortie du générateur photovoltaïque doit être équipée d'un interrupteur doté d'une capacité d'extinction d'arc, et l'interrupteur principal doit avoir la capacité de couper en toute sécurité le courant de court-circuit maximum du générateur à 1,25 fois la tension maximale en circuit ouvert du générateur. .
L'électricité générée par le générateur photovoltaïque est connectée à l'onduleur via une armoire de distribution CC, et la puissance CA basse tension produite par l'onduleur passe également par une armoire de distribution CA avant d'entrer dans le réseau haute tension via un transformateur élévateur. Bien. Le transformateur élévateur doit choisir une méthode de connexion appropriée pour isoler les composants CC et harmoniques générés par le système onduleur, et des dispositifs de commutation avec des points de rupture évidents doivent être installés au niveau de la connexion entre la centrale photovoltaïque connectée au réseau public et le réseau.
Le côté CA du système de production d'énergie photovoltaïque doit également être équipé d'une détection de mise à la terre, d'une protection contre les surtensions et les surintensités, d'instruments indicateurs et d'instruments de mesure. Des dispositifs de protection contre la foudre doivent être équipés aux extrémités AC et DC. De plus, un système principal de contrôle et de surveillance doit être configuré, qui peut inclure la détection et la collecte de signaux numériques, ainsi que le traitement, l'enregistrement, la transmission et l'affichage nécessaires des données du système. Les centrales photovoltaïques au sol et les centrales photovoltaïques distribuées actuelles qui sont connectées de manière centrale au réseau en Chine adoptent la méthode du « prix de l'électricité du réseau ».