随着光伏太阳能与风能等可再生能源在推动全球能源转型中扮演着日益重要的角色，它们的并网运行也带来了新的挑战。其中，尤其关键的是确保在电网电压出现波动时系统的稳定运行。高电压穿越（HVRT）和低电压穿越（LVRT）技术正是为了应对这一挑战而生，成为保持可再生能源系统在电压异常情况下维持电网稳定的重要手段。接下来，我们将深入了解这两项技术的定义、重要性及其应用。

1 、高/低电压穿越的定义

低电压穿越（High Voltage Ride Through, LVRT）

所谓低电压穿越，指的是当电网电压短暂降至额定值一定比例之下时，可再生能源系统仍能继续并网运行的能力。根据中国GB/T 19964-2024标准，光伏发电站在电网电压下降到额定值的15%-90%区间内特定时间内，必须保证正常工作。

高电压穿越（High Voltage Ride Through, HVRT）

高电压穿越则是指在电网电压短时间内升至超过额定值的情况下，系统依然能够在线运行。同样依据上述标准，当光伏电站面对电网电压升高至额定值的110%-135%，并在规定时间内保持稳定运行。

2 、穿越技术对电网稳定性的作用

1) 增强电网稳定性
传统能源形式，如火力发电和水力发电，因具备旋转惯性，可在电网受到干扰时提供自然的稳定效果。相比之下，基于逆变器的可再生能源系统缺乏这种特性。而高低电压穿越功能则通过确保这些系统在电压波动期间持续并网、降低分布式电源同时断开导致连锁故障的风险以及在扰动期间支持电压恢复来弥补这一不足。

2) 提升可再生能源可靠性和利用率
天气变化可能影响可再生能源系统的输出。没有穿越能力的小幅电压变动可能导致不必要的断网，从而减少有效利用率。通过适应电压变化，高低电压穿越可以最大限度地减少不必要的断网，最大化利用可再生能源，并满足现代电网对可靠能源并网的需求，同时也减少了需要采取紧急措施（例如削减负荷）以确保用户供电连续性的频率。

3 、高/低电压穿越的技术基础

1) 先进的逆变器设计与控制策略

作为可再生能源系统的心脏，逆变器在实现高低电压穿越方面起着核心作用。这包括：

. 优化控制算法：使逆变器能够在电压跌落或升高时提供无功功率支持。

. 提高电压容忍度：设计能够承受更高电压阈值的逆变器，避免提前断网。

. 动态无功功率补偿：利用静止无功发生器（SVG）等设备迅速响应电压变化。

2) 储能系统的集成

储能系统，比如锂离子电池和超级电容器，可以在电网波动期间提供或吸收电力，不仅有助于稳定电网，还确保了可再生能源系统的运行完整性。

3) 创新硬件与电路设计

坚固的硬件设计，如过电压保护电路和改进的绝缘技术，以及如升压变换器和中点钳位（NPC）拓扑等创新电路设计，保证了系统在各种条件下的可靠性。

 4 、实施高/低电压穿越的挑战

1) 对逆变器性能的高要求

逆变器需快速适应电压异常，这要求使用先进材料、创新设计及复杂控制策略，从而增加技术复杂性。

2) 成本考虑

集成高电压穿和低电压穿越功能需要在硬件、控制系统及储能解决方案方面进行额外投资，进而影响可再生能源项目的整体成本。

3) 电网特定的需求

电网特性因地区而异，需要根据当地运行标准和条件定制高电压穿越和低电压穿越解决方案。

 5 、结论与未来展望

作为专业的混合逆变器制造商，迈格瑞能致力于产品的安全设计，旗下逆变器通过了高低穿越认证，能够有效应对电网电压波动。展望未来，随着技术创新和挑战克服，相信可再生能源行业将为构建一个更加稳固和可持续发展的全球电力基础设施做出更大贡献。

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