[发明专利]一种适用于光伏电站的发电效率综合检测方法

说明书

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种适用于光伏电站的发电效率综合检测方法。

背景技术

太阳能作为洁净的新能源，有着资源丰富，受区域范围限制小等特点，随着光伏产业的迅速发展，分布式光伏电站补贴模式从电站建设补贴过渡到发电度电补贴，2013年8月30日国家发改委发布《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》，分布式光伏发电项目每度补贴0.42元。按照电量补贴政策，分布式光伏发电量的提高直接增加光伏电站的度电收益，并决定着光伏发电系统的投资回报率，因此，在电站装机容量固定的情况下，发电效率成为分布式发电站业主关注的首要问题，是光伏企业的核心竞争力。

发电效率是表征光伏电站运行性能的最终指标，对于一个投入运行的光伏电站，在装机容量和光辐照量一致的情况下，系统效率越高就代表发电量越高，电站收益也就越大。光伏发电系统由光伏阵列、直流电缆、汇流箱、逆变器、交流电缆、变压器等设备组成，光伏电站效率分析的主要环节包括光伏阵列效率、汇流箱效率、直流线损率、逆变器效率、变压器效率、交流线损率。

由测量装置测得的各环节电压、电流、功率值均为瞬时值，而瞬时值对关键设备以及整站的发电效率的计算意义不大，但只取光伏阵列STC条件下的转化效率与逆变器转换效率计算系统效率的常规发电效率计算方法存在较大误差，可靠性偏低，缺乏对光伏电站实际运行效率的整体性把握。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于光伏电站的发电效率综合检测方法，以解决现有光伏发电效率检测存在的误差较大、可靠性较低的问题，

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种适用于光伏电站的发电效率综合检测方法，包括如下步骤：

(1)分别计算如下组件的效率值：光伏阵列效率η₁、汇流箱效率η₂、直流线路效率η₃、交流线路效率η₄、逆变器效率η₅和变压器效率η₆，上述各组件效率的计算过程如下：

光伏阵列效率η₁：计算光伏阵列的实际输出功率P₀，再将该实际输出功率P₀修正为标准测试条件时对应的功率P_m'，结合其标称功率P_m，计算得到其瞬时效率值η₁；

汇流箱效率η₂：分别检测汇流箱的输入端电压U₁、电流I₁和输出端电压U₂、电流I₂，计算得到其瞬时效率η₂；

直流线路效率η₃：是指从汇流箱到逆变器之间的直流线缆上的电能量传输效率，其计算方式有如下两种：

①检测直流电缆线路上的电流I和汇流箱的输出功率P_h’，计算电缆压降ΔU和电缆的功率损失ξ_p，从而计算得到直流线路效率η₃；

②检测逆变器实际输入功率P_n和汇流箱的实际输出功率P_h’，其比值即为直流线路效率η₃；

交流线路效率η₄：是指从逆变器到变压器之间的交流电缆上的电能量传输效率，其计算方式有如下两种：

①检测交流电缆线路上的电流I’和逆变器的交流输出功率P_n’，计算电缆压降ΔU’和电缆的功率损失ξ_p’，从而可得直流线路效率η₄；

②检测变压器实际输入功率P_b和逆变器的交流输出功率P_n’，其比值即为直流线路效率η₄；

逆变器效率η₅：采集逆变器直流侧电压U_DC、电流I_DC和交流侧电压U_AC，电流I_AC，计算交流输出有功功率P_AC与直流输入有功功率P_DC，其比值即为逆变器效率η₅；

变压器效率η₆：检测变压器的实际输出功率P_b’与输入功率P_b，其比值即为变压器效率η₆；