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随着国家对可再生能源开发的大力支持,我国光伏(Photovoltaic,PV)发电产业进入到快速发展阶段,2017年我国光伏的年发电量首超1000亿千瓦时。然而,由于其出力的随机性和波动性较大,光伏发电大规模并网会对电网的稳定运行造成较大影响。目前,电压问题已经成为制约光伏发电大规模并网的一个重要因素。本文研究光伏逆变器调相运行控制技术,针对光伏电站和分布式光伏场景,协调光伏逆变器和现有的调压设备,提出相应的网源协调控制策略。主要研究工作如下:首先,在分析光伏逆变器无功调压机理的基础上,利用DIgSILENT软件搭建了逆变器调相运行控制模型,分别在有功功率变化和三相短路故障情况下验证该控制方法的有效性。仿真结果表明,光伏逆变器的无功输出能为电网提供一定的电压支撑,减小因有功功率变化引起的并网点电压波动和抑制因三相短路故障导致的并网点电压跌落。其次,针对光伏电站电压控制场景,在分析光伏电站电压分布特性和无功源无功补偿特性的基础上,提出一种光伏电站电压预防—紧急协调控制策略,实现大型光伏电站内静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)、逆变器和电容器组之间的无功协调控制。仿真结果表明,在发生扰动时,协调SVG和逆变器对并网点电压优先进行快速支撑,尽可能减少电容器组的投切次数。扰动消除后,利用电容器组和逆变器发出的无功置换出SVG发出的无功,使SVG保持较大的无功裕度,以应对下一次扰动的发生。同时以各光伏发电单元(PV Generation Unit,PVGU)端口电压方差最小为目标对逆变器的无功响应量进行优化,从而改善站内的电压分布情况。最后,针对分布式光伏电压控制场景,在分析分布式光伏并网对配电网电压影响和配电网中调压设备调压特性的基础上,提出一种配电网电压多设备协调控制策略。利用灵敏度信息划分不同位置光伏的电压控制域和变压器有载调压开关(On-Load Tap Changer,OLTC)的电压控制域,再根据电压越限节点所处的控制域,协调不同位置的PV和OLTC动作进行调压。仿真结果表明,采用电压多设备协调控制策略可以实现一个控制域对应一个调压设备,保证了整个配电网电压运行的安全性和稳定性。同时,充分利用光伏逆变器的无功裕度,减少了 OLTC的动作次数,提高了 OLTC的使用寿命。