光伏電站設計與仿真系統

發布時間：2021-06-25 丨 瀏覽次數：

光伏電站設計與仿真系統技術特點：

光伏電站設計仿真軟件依據光伏電站可行性研究與光伏運維的真實過程，完成光伏電站的設備選型、電氣設計、策略設計、經濟評價與電站運維的相關仿真工作。結合教育需求，進行設備特性測試仿真工作。

光伏電站設

（1）設備選型：軟件中提供目前市面上主流的商用光伏組件、并計與仿真系網逆變器、光伏控制器、離網逆變器、儲能系統、微電網雙向變流8統功能要求器等設備數據，方便使用者根據設計構想進行設備選型。

根據設備（核心產選型的差異，完成電站內設備的匹配計算。

（2）設備測試：軟件提供光伏組件、并網逆變器的測試仿真工作。通過設置不同的輻照度、溫度數據仿真不同組件的輸出 IV 曲線，方便學生更加真切的理解光伏組件的輸出功率與項目所在地氣象數據之間的關系。并網逆變器的測試則提供了耐壓測試、電網響應測試、靜態轉換效率測試、歐洲轉換效率測試、中國轉換效率測試與美國轉換效率測試六個測試項目。使用者可以通過測試模塊掌握逆變器每個參數之間的關系。

（3）電氣設計：電氣設計中包含光伏陣列設計、系統電氣設計和負載設計三個部分。使用者可通過手動連線方式完成相關設計，掌握不同的設計操作條件下的輸出特性。如何實現光伏電站設備之間、光伏與電網之間、光伏與負載之間的匹配是光伏電站電氣設計中非常重要的內容。使用者在此環節中可以學習完善的電站設計仿真。

（4）經濟評價：在完成設計之后，軟件后臺數據庫中提供全國所有地級市的一小時氣象數據及標桿電價、光伏補貼、分時電價等信息。后臺經過計算可以提供精確的光伏輸出功率曲線及收益情況，便于使用者掌握更為精確的經濟評價指標。

（5）策略設計：策略設計與光伏電站的經濟評價指標息息相關，也是微電網項目的運行核心。使用者可以自行選擇執行削峰填谷、平抑波動等不同的策略，并設定不同的關鍵參數，從而得到全年的運行狀態數據，實現真正意義的運行狀態仿真。

主要技術參數 ：

1、光伏設計仿真軟件至少包含：設備選型、電氣設計、策略仿真和數據分析四個部分內容；

2、電站形式包含：至少包含集中式光伏電站設計仿真、智能微電網設計仿真等電站形式；

3、設備選型：針對集中式光伏電站、微電網等不同的光伏應用形式，提供相應的設備選型條件，并在線完成光伏組件、并網逆變器的基本性能測試實驗；

性能及技4、電氣設計：包括光伏陣列的電氣連接，三相電氣連接，箱變、術指標SVG、GIS、微電網的一次電氣拓撲設計等設備電氣連接環節；

5、策略仿真：包括經濟策略和功率策略等內容，可以完成全年經濟策略實時仿真；在微電網模塊中，控制策略至少包括削峰填谷、平抑波動、經濟運行、計劃性/非計劃性切換等控制策略控制；

6、數據分析：通過前期的設計，培養學生分析數據的能力，會更加有利于學生掌握項目地、設備選型、電氣設計、控制策略等條件之間的關系。

7、數據庫：提供目前市面上主流的商用光伏組件、并網逆變器、光伏控制器、離網逆變器、儲能系統、微電網雙向變流器等設備數據，方便使用者根據設計構想進行設備選型。根據設備選型的差 異，完成電站內設備的匹配計算。

8、仿真測試：通過設置不同的輻照度、溫度數據仿真不同組件的輸出 IV 曲線，方便學生更加真切的理解光伏組件的輸出功率與項目所在地氣象數據之間的關系。并網逆變器的測試則提供了耐壓測  試、電網響應測試、靜態轉換效率測試、歐洲轉換效率測試、中國  轉換效率測試與美國轉換效率測試六個測試項目。使用者可以通過 測試模塊掌握逆變器每個參數之間的關系。

9、項目地選擇模式：通過下拉菜單與地圖選擇兩種模式，軟件數據庫提供全國所有地級市的氣象數據，通過選擇項目地可以查看所 在地一小時的溫度、輻照度、風速與濕度信息。

10、逆變器仿真：在線仿真，使用者完成逆變器選型之后，可對逆  變器進行耐壓測試、電網響應測試、靜態轉換效率測試、歐洲轉換 效率測試、中國轉換效率測試和美國轉換效率測試。

11、經濟指標模擬：提供全額上網、自發自用余電上網和全額自用 三種模式，每種模式的電氣連接都不相同，特別是在電表計量方 面，還需提供電價編輯窗口，使用者可自行設計上網電價、發電補 貼和用電價格，從而得到不同模式下的光伏收益。

12、集中電站模式：至少提供 1MW、10MW 和 100MW 光伏電站設計與仿真三種模式。

13、本軟件滿足智能微電網系統線上線下、虛實結合實驗要求，至 少包含以下控制策略：

1）并網策略—削峰填谷

2）并網策略—平抑波動

3）并網策略—恒流輸出

4）并網策略—實時保障

5）并網策略—低充高放

6）離網策略—負載優先

7）離網策略—儲能優先

8）計劃性切換—經濟型切換

9）計劃性切換—功率型切換

10）非計劃性切換

14、本軟件系統至少可滿足 20 名學生同時在線實驗。