光伏發電作為一種清潔、可再生的能源，在全球范圍內都獲得廣泛應用。特別是在雙碳政策之下，已然成為全球能源轉型的主要核心，然而，光伏發電的不穩定性、波動性、間歇性，對電網的穩定性造成了一定的沖擊，成了影響電網完全運行的因素之一。為了確保光伏發電能夠在電網發生電壓變化時繼續運行，低電壓穿越（LVRT）和高電壓穿越（HVRT）技術應運而生。成為了光伏發電必不可少的重要技術之一。今天強哥就和大家一起學習一下這方面的知識點（有說的不對的地方，煩請電友們在留言區及時指出。一起交流，共同進步）

一、什么是光伏發電的低壓穿越？

低壓穿越（Low Voltage Ride Through, LVRT）是指當電網電壓因故障或波動暫時下降到額定電壓的某一百分比以下時，光伏發電系統能夠在一定時間內保持并網運行，而不因電壓降低而退出。

根據GB/T 19964-2024《光伏發電站接入電力系統技術規定》的規定，光伏電站需要滿足如下低壓穿越要求：

GB/T 19964-2024，標準已上傳星球，不懂可咨詢客服K89303

當電網電壓在規定時間內下降到額定電壓的15%-90%之間，光伏電站需保持正常運行。

具體穿越曲線定義了電壓下降深度與持續時間的關系，電站需要能夠適應不同的故障類型。

2. 低壓穿越的重要意義

提高電網穩定性：在電網發生短時電壓跌落時，避免大規模光伏電站脫網導致電網崩潰。

增強抗故障能力：LVRT功能可以保證光伏電站在電網故障恢復后迅速恢復發電，提高系統的可靠性。

滿足并網要求：現代電網對新能源并網提出更嚴格的要求，LVRT是光伏電站接入電網的基本條件。

3. 實現低壓穿越的技術手段

逆變器控制優化：光伏系統的核心是逆變器，通過優化控制算法，使其能夠在低電壓情況下持續提供無功功率支撐。

動態無功補償設備：如SVG（靜止無功發生器），在電壓跌落時快速補償無功功率，穩定電壓水平。

儲能系統輔助：配置儲能系統，在電壓跌落時提供快速功率支撐，維持系統運行。

二、什么是光伏發電的高壓穿越？

高壓穿越（High Voltage Ride Through, HVRT）是指當電網電壓因故障或其他因素暫時升高至額定電壓的某一百分比以上時，光伏發電系統仍能保持并網運行，而不因電壓升高而退出。根據GB/T 19964-2024的規定：

GB/T 19964-2024，標準已上傳星球，不懂可咨詢客服K89303

從上圖可以看出當電網電壓在規定時間內升高至額定電壓的110%-135%，光伏電站需要保持穩定運行。

高壓穿越時間要求與電壓升高幅度相關，通常為數百毫秒到幾秒鐘。

2. 高壓穿越的意義

維持電網運行安全：電壓升高時，光伏系統能夠避免因過電壓保護誤動作而脫網。

保護設備和電網：HVRT功能可減少設備因高電壓引起的損壞，并降低對電網的沖擊。

增強新能源消納能力：高壓穿越使得光伏電站能夠在電網波動中穩定輸出功率，提高系統的適應性。

3. 實現高壓穿越的關鍵技術

逆變器耐壓能力增強：設計具有更高電壓耐受范圍的逆變器，避免過電壓時觸發保護脫網。

控制算法優化：通過優化逆變器控制策略，平衡高電壓情況下的無功和有功輸出，避免電網不穩定。

硬件保護：增加過電壓保護電路，同時確保光伏組件和逆變器的絕緣性能滿足高電壓運行要求。

四、高、低電壓穿越的難點

逆變器性能要求高：高頻、大功率逆變器在電壓異常時需要快速調整輸出，技術難度較大。

成本增加：增加穿越能力需要配置更多的無功補償設備和優化硬件設計，可能提高光伏電站建設成本。

電網適應性差異：不同地區電網特性差異較大，需要針對性調整穿越技術方案。

光伏發電的高、低電壓穿越能力是電網穩定性和光伏系統可靠性的重要保障。它能夠在電網故障時提供支撐，減少大規模脫網風險，同時提高新能源的并網友好性。未來，隨著新能源滲透率的進一步提高，高、低電壓穿越能力將成為光伏電站的標配技術。同時，通過推動技術進步和優化成本結構，光伏系統將在電網中扮演更加重要的角色。