[实用新型]一种光伏箱变夜间自脱离电网节能柜以及光伏发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光伏箱变夜间自脱离电网节能柜以及光伏发电系统，属于高压输电设备技术领域。

背景技术

无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的，中国的一次性能源储备远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的10％。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、相对的广泛性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。中国太阳能光伏发电发展潜力巨大，配合积极稳定的政策扶持，中国太阳能光伏发电迎来了新一轮的快速增长，并吸引了更多的战略投资者融入到这个行业中来。

随着大型光伏并网发电系统在各地兴起，优化设计、提高光伏系统的效率、降低运营成本是关系到光伏电站能否盈利的重要因素。其中降低光伏发电系统设备自身损耗是提高发电效率的有效方法。

在光伏并网发电系统中，光伏箱变作为关键设备之一，其运行效率得到普遍关注，因为只有2‰的效率差也会带来显著的经济效益。光伏箱变的一个最大特点是夜间完全处于空载运行状态，此时电网相当于变压器的电源，变压器吸收电网功率。以1MW光伏并网发电系统为例，配置一台容量为1250KVA的35KV变压器，其空载损耗约为2500W，每年的耗电量约为9125度。与普通用电户的变压器不一样，光伏系统在夜间是可以脱离主电网来避免这些空载损耗的，但频繁切合空载变压器时会引起操作过电压和励磁涌流，对断路器和变压器绝缘造成损伤，引起设备故障或降低设备的使用寿命。由于这一问题没能很好解决，目前光伏发电系统的箱式变压器一直处于空载运行状态，造成了不必要的损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光伏箱变夜间自脱离电网节能柜以及光伏发电系统，用于解决频繁切合空载光伏箱变时引起操作过电压和励磁涌流，对断路器和变压器绝缘造成损伤这一技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型而提供了一种光伏箱变夜间自脱离电网节能柜，包括以下方案：

节能柜方案一：该节能柜内设置有用于连接光伏箱变和电网的主接触器(JZ1)，所述主接触器(JZ1)的两端并联有旁路，所述旁路中串设有旁路接触器(JZ2)和旁路大功率电阻(R)。

节能柜方案二：在节能柜方案一的基础上，所述节能柜内还设置有用于连接电网侧母线的母线侧带电显示装置(DXN1)。

节能柜方案三、四：分别在节能柜方案一、二的基础上，所述节能柜内还设置有电流互感器(LH)，所述电流互感器(LH)用于设于所述主接触器(JZ1)和光伏箱变之间。

节能柜方案五、六：分别在节能柜方案一、二的基础上，所述节能柜内还设置有用于连接光伏箱变的避雷器(F)。

节能柜方案七、八：分别在节能柜方案一、二的基础上，所述节能柜内还设置有用于连接光伏箱变的线路侧带电显示装置(DXN2)。

本实用新型还提供了一种光伏发电系统，包括以下方案：

系统方案一：包括光伏组件、汇流箱、直流逆变以及节能柜，所述节能柜内设置有用于连接光伏箱变和电网的主接触器(JZ1)，所述主接触器(JZ1)的两端并联有旁路，所述旁路中串设有旁路接触器(JZ2)和旁路大功率电阻(R)。

系统方案二：在系统方案一的基础上，所述节能柜内还设置有用于连接电网侧母线的母线侧带电显示装置(DXN1)。

系统方案三、四：分别在系统方案一、二的基础上，所述节能柜内还设置有电流互感器(LH)，所述电流互感器(LH)设于所述主接触器(JZ1)和光伏箱变之间。

系统方案五、六：分别在系统方案一、二的基础上，所述节能柜内还设置有连接光伏箱变的避雷器(F)。

系统方案七、八：分别在系统方案一、二的基础上，所述节能柜内还设置有连接光伏箱变的线路侧带电显示装置(DXN2)。

本实用新型的有益效果是：通过在连接光伏箱变和电网的主接触器的两端并联一条旁路，该旁路中串设有旁路接触器和旁路大功率电阻，当需要将光伏箱变脱离主电网时，先闭合旁路接触器，然后安全分开主接触器，最后再分旁路接触器，由于旁路大功率电阻的作用，抑制了在切除空载光伏箱变时所造成的励磁涌流和操作过电压，完成了系统的软启动操作；当需要将光伏箱变连接主电网时，先闭合旁路接触器，然后闭合主接触器，最后再分旁路接触器，由于旁路大功率电阻的作用，抑制了在投入光伏箱变时所造成的励磁涌流和操作过电压，完成了系统的软停止操作。

附图说明

图1是光伏箱变夜间自脱离电网节能柜内部的电路原理图；