光伏逆变器电流不平衡

逆变器直流分量故障怎么处理？

逆变器常见故障及处理方法

1、绝缘阻抗低

使用排除法。把逆变器输入侧的组串全部拔下，然后逐一接上，利用逆变器开机检测绝缘阻抗的功能，检测问题组串，找到问题组串后重点检查直流接头是否有水浸短接支架或者烧熔短接支架，另外还可以检查组件本身是否在边缘地方有黑斑烧毁导致组件通过边框漏电到地网。

2、母线电压低

如果出现在早/晚时段，则为正常问题，因为逆变器在尝试极限发电条件。如果出现在正常白天，检测方法依然为排除法，检测方法与1项相同。

3、漏电流故障

这类问题根本原因就是安装质量问题，选择错误的安装地点与低质量的设备引起。故障点有很多：低质量的直流接头，低质量的组件，组件安装高度不合格，并网设备质量低或进水漏电，一但出现类似问题，可以通过在洒粉找出**点并做好绝缘工作解决问题，如果是材料本省问题则只能更换材料。

4、直流过压保护

随着组件追求高效率工艺改进，功率等级不断更新上升，同时组件开路电压与工作电压也在上涨，设计阶段必须考虑温度系数问题，避免低温情况出现过压导致设备硬损坏。

5、逆变器开机无响应

请确保直流输入线路没有接反，一般直流接头有防呆效果，但是压线端子没有防呆效果，仔细阅读逆变器说明书确保正负极后再压接是很重要的。逆变器内置反接短路保护，在恢复正常接线后正常启动。

光伏逆变器电网扰动怎么处理？

光伏逆变器的电网扰动主要分为两种：一种是短暂性扰动，包括电网电压瞬间波动、电容补偿开关切换等；另一种是持续性扰动，常见的有谐波、电网不平衡负载和电网故障。

对于短暂性扰动，光伏逆变器可以通过内部的控制算法和保护措施来减轻或消除其影响。具体措施包括：

1. 电压抑制功能

光伏逆变器通常具有电压抑制功能，当检测到电网电压瞬间波动时，会通过自动控制系统进行调节，降低电网电压波动幅度。

2. 电容补偿系统

光伏逆变器的电容补偿系统可以优化电力因数，增大输出功率，同时也能够防止电网电压谐波的影响。

对于持续性扰动，光伏逆变器必须采用专门的滤波器来过滤谐波，保持输出电压的稳定和正弦波形状。在电网故障时，光伏逆变器可以通过自身的保护机制来避免损坏。

需要注意的是，为了保证光伏逆变器正常工作和输出电力质量，其应该具备较高的技术水平和优良的品质，安装人员也应该进行规范化操作和维护管理。

光伏逆变器的工作原理

逆变器是将交流电能转换为直流电能的关键设备，其工作原理与分类详解如下：

逆变器分为整流与逆变两大功能。整流过程将交流电能转化为直流电能，而逆变过程则将直流电能转换为交流电能。逆变器按照输出交流电能的频率，分为工频、中频和高频逆变器；按输出相数分为单相、三相和多相逆变器；按输出电能去向分为有源和无源逆变器；按主电路形式分为单端式、推挽式、半桥式和全桥式逆变器；按主开关器件类型分为晶闸管、晶体管、场效应管和绝缘栅双极晶体管逆变器等。

逆变器的基本结构包括逆变电路、控制电路、保护电路、输出电路、输入电路等。其中，逆变电路的核心是通过电力电子开关的导通与关断实现逆变功能。控制电路产生和调节驱动脉冲，确保逆变电路稳定运行。保护电路、输出电路和输入电路则为逆变器提供安全稳定的运行环境。

全控型逆变器工作原理通常使用单相输出的全桥逆变主电路，交流元件采用IGBT管。通过PWM脉宽调制控制IGBT管的导通或截止，实现电流的流动。当电路接上直流电源后，通过导通与截止的交替变化，电流在变压器初级线圈中形成正负交变方波，利用高频PWM控制，两对IGBT管交替重复，在变压器上产生交流电压，最终通过LC交流滤波器形成正弦波交流电压输出。当IGBT管关断时，通过并联二级管释放储存能量，以保证电路稳定运行。

半控型逆变器采用晶闸管元件。通过交替触发晶闸管，电流在变压器初级交替流动，形成交流电。电感限制换向电容的放电电流，延长放电时间，保证电路关断时间大于晶闸管的关断时间。二极管用于释放电感中的能量，完成能量反馈作用。

逆变器主要技术性能包括额定输出电压、输出电压的不平衡度、输出电压的波形失真度、额定输出频率、负载功率因数、额定输出电流（或额定输出容量）、额定输出效率、过电压保护、过电流保护、起动特性和噪声等。在实际应用中，应根据逆变器使用场合和负载特点，选择合适的技术性能指标。例如，离网型光伏发电系统逆变器在选用时应注意具有足够的额定输出容量、良好的电压稳定性能、高效率或较高效率、良好的过电流保护与短路保护功能以及维护方便性等。

在使用逆变器时，需严格按照说明书要求进行设备连接和安装，确保线路安全可靠。操作过程中应注意输入电压正常，开关机顺序正确，并检查报警停机原因。维护检修时，定期检查接线牢固性，风扇、功率模块、端子及接地情况。操作人员应经过专门培训，具备故障排除能力，对于不易解决的问题应及时通知生产厂家。

光伏逆变器该如何调试？

在光伏发电系统中，光伏转换效率占据了重要地位。如果MPPT（最大功率点跟踪）控制没有得到妥善处理，可能会导致整体效率的下降。转换效率主要取决于系统的工作点。MPPT控制技术的作用在于使光伏系统的工作点始终处于最优位置，从而提升转换效率，进而降低发电成本。

MPPT控制技术能够根据太阳光强度的变化，实时调整光伏系统的输入电压和电流，使系统始终工作在最大功率点附近。这样做的目的是确保光伏电池能够输出最大可能的功率，从而提高整个系统的能量转换效率。

为了实现高效的MPPT控制，通常需要采用一些先进的算法，比如扰动观察法、增量电导法等。这些方法能够根据当前的环境条件，动态调整光伏系统的工作参数，确保其始终处于最佳状态。通过这种方式，不仅可以提高光伏发电系统的效率，还能延长光伏组件的使用寿命。

此外，MPPT控制还能在一定程度上补偿由于天气变化、污染等因素导致的性能下降。即使在阴天或部分遮挡的情况下，通过MPPT控制，光伏系统仍能保持较高的效率，保证持续稳定的电力输出。

因此，对于光伏发电系统而言，正确配置和调试MPPT控制是非常关键的。这不仅有助于提升系统的整体性能，还能有效降低发电成本，实现经济效益最大化。

光伏逆变器的常见故障及维修方法

故障条目一：电压抬高导致并网困难

当逆变器与电网的并网点距离较远时，交流端子侧的电压差可能会增大。如果这一电压差超出了逆变器设计的并网电压范围，逆变器将显示电网过压的故障信息。长距离、细直径、缠绕或不符合标准的线缆使用，都可能增大电压差。因此，在安装过程中，选择适当的线缆和优化布局显得尤为关键。应对策略包括检查并网距离，优先选择较近的并网点，同时，审查线缆的分布和质量，确保采用恰当的布线方式和合格的交流电缆。

故障条目二：多台逆变器集中接入导致电压不平衡

在国内，光伏发电产业虽然发展时间不长，但已迅速普及。然而，供电局在选择并网逆变器时可能缺乏经验，有时处理方式不够专业或考虑不周。常见错误之一是将多台单相逆变器连接到同一相上，这容易造成电网电压不平衡和电压抬高，进而导致并网电压过高的问题。解决这一问题的方法是，考虑将项目的总并网容量均匀分配到电网的三个相上，通过多点并网的方式来避免此类故障。

光伏并网系统中什么情况下需要防逆流装置？

光伏逆变器在将光伏组件产生的直流电转换为交流电的过程中，会混入直流分量和谐波，导致三相电流不平衡及输出功率的不确定性。尽管目前尚无有效的治理手段，这些因素在向公共电网输送功率时，会对电网造成谐波污染，进而引发电网电压波动和闪变等问题。当众多光伏电源向电网供电时，会进一步恶化电网的电能质量。因此，这类光伏发电系统需要配备防逆流装置，以防止逆功率的产生。

在低压配电网中，光伏并网发电系统的光伏功率一般不应超过上级配电变压器容量的20%。电网公司通常要求光伏并网系统为不可逆流发电系统，即所发电力应由本地负荷消耗，多余的电力不得通过低压配电变压器反向送入上级电网。为此，系统需配置防逆流控制器，通过监控配电变压器低压出口侧的电压和电流信号来调整发电功率，从而实现光伏并网系统的防逆流功能。

选择光伏并网点时，需考虑如何有效防止逆流。在低压400V侧并网时，如果光伏电站白天产生的电力远小于负荷，则无需安装防逆流装置。只有当光伏电站的发电量超过负荷时，才会出现逆流现象，通常有两种情况：一是电力流向同级的其他负荷，二是电力流向上一级变压器，这可能导致变压器受到冲击甚至引发事故（如停电）。从技术风险角度考虑，在光伏电站容量超过负荷20%的情况下，应考虑安装防逆流装置，以避免进入上级电网的风险。

低压并网系统发电通常为内耗型，发电功率主要由负荷消耗。对于配备防逆流装置的发电系统，在理想状态下，并网点的电网电压和电流不会因内部负载的增减而变化，因为负载变化时发电功率也随之调整，从而维持系统内部平衡，不对外部电网产生影响。但在实际情况中，由于控制器调节存在时间延迟，当负载变化时，短期内并网点的功率会有所波动，但这种波动通常较小，因为负载变化时，发电功率也会相应调整，以保持发电功率与负载变化的一致性。

两台大功率光伏逆变器能直接连接在一起吗？

不能直接将两台大功率光伏逆变器连接在一起。这是因为逆变器输出并联时，与电压源并联的要求相同，必须满足以下条件：

1. 电压相等。

2. 频率相同。

3. 相位相同。

4. 如果不是标准正弦波，要求波形相同。

如果这些条件不满足，将会导致电流不均流，甚至可能损坏逆变器。因此，在实际应用中，通常会通过使用并网逆变器控制器或特定的并联逆变器系统来实现多台逆变器的并联运行。

并网逆变器控制器可以确保逆变器输出电压的相等、频率一致、相位相同，并且处理波形问题。而特定的并联逆变器系统则通过内部通讯和控制算法来协调各逆变器的输出，确保并联运行的稳定性和安全性。

需要注意的是，在进行逆变器并联操作时，必须确保所有逆变器处于相同的运行状态，避免因不同步或不匹配而导致的问题。此外，还需对逆变器的负载和运行环境进行合理规划和管理，以确保并联运行的高效性和可靠性。

总之，直接将两台大功率光伏逆变器连接在一起是不可行的，必须通过特定的控制和协调措施，确保逆变器输出的电压、频率、相位以及波形等参数满足并联运行的要求。

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467