光伏电站交流配电系统的主要功能和原理及对交流配电系统的主要要求

    由于投资的限制，我国边远无电地区所建光伏电站的规模还不能完成满足当地的用电需求。为增加光伏电站的供电可靠性，同时减少蓄电池的容量和降低系统成本，各电站都配有备用柴油发电机组作为后备电源。后备电源的作用是:1，当蓄电池亏电而太阳电池方阵又无法及时补充充电时，可由后备柴油发电机组经整流充电设备给蓄电池组充电，并同时通过交流配电系统直接向负载供电，以保证供电系统正常运行;第二，当逆变器或者其他部件发生故障，光伏发电系统无法供电时，作为应急电源，可启动后备柴油发电机组，经交流配电系统直接为用户供电。因此，交流配电系统除在正常情况下将逆变器输出的电力提供给负载外，还应在特殊情况下具有将后备应急电源输出的电力直接向户供电的功能。

　　由此可见，独立运行光伏电站交流配电系统至少应有两路电源输入，一路用于主道变器输入，一路用于后备柴油发电机组输入。在配有备用逆变器的光伏发电系统中，其交流配电系统还应考虑增加一路输入。为确保逆变器和柴油发电机组的安全，杜绝逆变器与柴油发电机组同时供电的危险局面出现，交流配电系统的两种输入电源切换功能必须有绝对可靠的互锁装置。只要逆变器供电操作步骤没有完全排除干净，柴油发电机组供电便不能进行;同样，在柴油发电机组通过交流配电系统向负载供电时，也必须确保道变器绝对接不进交流配电系统。

　　交流配电系统的输出一般可根据用户要求设计。通常，独立光伏电站的供电保障率很难做到百分之百，为确保某些特殊负载的供电需求，交流配电系统至少应有两路输出，这样就可以在蓄电池电量不足的情况下，切断一路普通负载，确保向主要负载继续供电。在某些情况下，交流配电系统的输出还可以是三路或四路的，以满足不同需求。例如，有的地方需要远程送电，应进行高压输配电;有的地方需要为政府机关、银行、通信等重要单位设立供电专线等。

　　常用光伏电站交流配电系统主电路的基本原理结构，如图所示。

　　图中所示为两路输入、三路输出的配电结构。其中，K1、K2是隔离开关。接触器J1和J2用于两路输入的互锁控制，即:当输人1有电并闭合K1时，接触器J1线圈有电、吸合，接触器J12将输入2断开;同理，当输入2有电并团合K2时，接触器J22自动断开输入1，起到互锁保护的作用。另外，配电系统的三路输出分别由3个接触器进行控制，可根据实际情况及各路负载的重要程度分别进行控制操作。

对交流配电系统的主要要求

　　通用要求

　　①动作准确，运行可靠;

　　②在发生故障时，能够准确、迅速地切断事故电流，避免事故扩大;

　　③在一定的操作频率工作时，具有较高的机械寿命和电气寿命;

　　④电器元件之间在电气、绝缘和机械等各方面的性能能够配合协调;

　　⑤工作安全，操作方便，维修容易;

　　⑥体积小，重量轻，工艺好，制造成本低;⑦设备自身能耗小。

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