光伏系统

5月17日，宁波市住房和城乡建设局关于印发《<宁波市建筑屋顶光伏系统建设技术细则>补充技术规定》的通知.

随着光伏发电的大规模发展，光伏电站的可靠性水平愈加受到重视。提出一种基于时变因素的光伏发电可靠性评估方法，通过分析光伏发电系统运行机理、元件失效模式及其对输出功率的影响，建立系统输出功率的概率模型，形成光伏系统可靠性评价指标，并构造光伏发电系统六状态空间模型。基于序贯蒙特卡洛方法，综合考虑气候条件、元件老化和光照强度，对某50 MW光伏电站运行可靠性进行评估。仿真结果表明，该模型及指标可有效反映系统的实际运行情况、出力水平和故障情况，为光伏电站运维提供支撑。

为解决光储型电热协同系统（electric-thermal system, ETS）协作参与电网削峰填谷问题，并减小负荷预测误差和新能源波动对调节效果的影响，提出一种多代理削峰填谷策略。该策略依托由配网代理、区域代理、ETS/光伏发电（PV）代理和执行单元构成的多代理系统实施，包含集中式能量优化和分布式能量管理环节。在集中式能量优化过程中，配网代理可通过求解以自身运行成本最小为优化目标的模型预测控制（model predictive control，MPC）优化模型，为区域代理及其内部的光伏系统提供日内有功功率上限计划。分布式能量管理过程中，区域代理和ETS/PV代理基于多智能体一致性算法获取供暖设备的有功功率修正值，从而减小实际区域代理有功功率与其计划值间的偏差。仿真结果表明：该策略可使系统协同参与削峰填谷且结果更精确。

以新能源为主体的新型电力系统中，大量电力电子器件接入系统，导致其暂态行为改变且拓扑结构状态变量阶数变高。针对上述问题，基于下垂控制方法建立了融合储能的光伏发电系统并网逆变器模型，采用奇异摄动降阶理论与变量梯度法构建了其李雅普诺夫函数。然后，将构建的李雅普诺夫函数与等面积法则相结合，分析了储能系统的接入对新能源系统功角稳定的影响，同时验证了储能系统对光伏系统出力支撑以及出力波动的抑制能力。最后，基于Matlab仿真结果对融合储能的新能源系统特性进行了分析和验证。

并网光伏系统间谐波产生机理及抑制策略

当前新能源大量引入至电力系统，为了使其代替传统的水电、燃气机组作为黑启动电源，文中研究了基于光储联合系统的电网分段恢复策略。首先，根据光储系统的结构和控制方式，提出由储能系统建立稳定的并网母线线电压，光伏系统分步并网的启动方式；其次，为了增强光伏发电系统的惯性阻尼支撑，提出在光伏系统逆变器侧加入虚拟同步控制；最后，在待启动机组和系统负荷并网过程中，利用储能系统配置附加阻尼控制器抑制电网黑启动产生的次同步振荡，保证电网稳定恢复。在PSCAD/EMTDC中搭建光储联合系统黑启动的电磁暂态仿真模型并进行分析，结果表明系统恢复过程中母线线电压偏差不超过0.65%、系统频率偏差不超过1%，满足黑启动要求，验证了文中所提启动策略的可行性。

近日，国网湖北恩施巴东县供电公司野三关供电所综合能源示范项目正式投运，实现了供电所办公楼100%清洁能源供应和“零碳”运行，这是湖北省首个投运的“零碳”供电所。该项目历时近两个月建成，项目内容包括光伏系统、充电桩、智能安防系统、能效监测系统和综合能源集控系统，可实现供电所全部用能设备可控、用能情况可查。

光伏发电以其清洁、无污染等优点得到广泛的推广和应用，光伏组件是否正常运行成为了制约光伏系统的整体发电效率。为了提高光伏系统的发电效率，提出了一种基于无线传感器网络的光伏组件故障诊断方法。总结了光伏组件的故障规律，建立了基于高斯过程分类器的故障诊断模型。利用无线传感器网络节点采集了适合高斯分类器训练的样本，并对高斯分类器的诊断模型进行了训练与仿真实验研究。结果验证了该方法的正确性和有效性。

本项目以提升光伏电站性能评估准确度为核心开展深入研究，建立了适用于多种光伏组件技术路线和不同电站运营水平的发电量预测模型，研发了可结合无人机智能巡检技术的光伏组件智能缺陷识别技术，综合技术经济研究形成了一套可用于大型光伏电站工程、运维及经济评估的方法。不同于其他科研院所，行业规范，研究成果充分考虑了自然光谱的变化及其对光电材料的影响，利用实测数据实现了光伏系统发电性能的准确预估，其MAE低于7%，并首次将GAN、M-Net算法应用于组件EL缺陷识别，准确度可达99%，处于行业领先水平。项目已申报专利17项，授权发明专利5项，发表或录用论文14篇（SCI或EI收录10篇），已获软著7项，发布企业标准规范1项。经鉴定，成果整体达到国际领先水平。