一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開的一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，包括并網(wǎng)解耦控制電路和諧波檢測電路,所述并網(wǎng)解耦控制電路與諧波檢測電路連接且設置位于光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)側輸出端，所述諧波檢測電路連接負載電路用于檢測負載電流為并網(wǎng)解耦控制電路提供電流的給定值，所述并網(wǎng)解耦控制電路為雙閉環(huán)電路結構，一環(huán)連接控制無功電流的穩(wěn)定輸出，另一環(huán)連接控制有功電流的穩(wěn)定輸出，使得光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的能同時進行并網(wǎng)發(fā)電、無功補償和有源濾波，達到了節(jié)能的目的，大大地改善了電能質(zhì)量。
【專利說明】一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光伏并網(wǎng)發(fā)電技術，尤其是一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置。
【背景技術】
[0002]典型的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏電池、前級升壓斬波電路、電壓型逆變器及濾波電路構成，電壓型逆變器實現(xiàn)對并網(wǎng)功率的調(diào)節(jié)，該電路結構在光照較強時，能順利實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，但不足的是，目前分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在只提供有功電能，則負載的無功電流可能會影響電網(wǎng)末梢的供電質(zhì)量；否則，只能增加相應的無功補償設備。另外，此系統(tǒng)受晝夜太陽輻照變化影響而具有間歇性和不穩(wěn)定的特點，其發(fā)電功率也將出現(xiàn)間歇性和不穩(wěn)定性。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述技術問題，本實用新型提供的一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主電路結構上拓展了無功補償和有源濾波功能，系統(tǒng)在并網(wǎng)發(fā)電的同時，能改善電網(wǎng)電能質(zhì)量，具有良好的經(jīng)濟效益。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，包括并網(wǎng)解耦控制電路和諧波檢測電路，所述并網(wǎng)解耦控制 電路與諧波檢測電路連接且設置位于光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)側輸出端，所述諧波檢測電路連接負載電路用于檢測負載電流為并網(wǎng)解耦控制電路提供電流的給定值，所述并網(wǎng)解耦控制電路為雙閉環(huán)電路結構，一環(huán)連接控制無功電流的穩(wěn)定輸出，另一環(huán)連接控制有功電流的穩(wěn)定輸出。
[0006]作為上述技術方案的改進，所述諧波檢測電路內(nèi)設有具有有源濾波作用的低通濾波器。
[0007]作為上述技術方案的進一步改進，所述控制裝置內(nèi)設有模式切換電路連接檢測光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)光伏電池的輸出功率，進而輸出控制切換電壓型逆變器的工作模式。
[0008]作為上述技術方案的更進一步改進，所述控制裝置還包括有用于防雷保護的電涌保護器與光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)連接。
[0009]本實用新型的有益效果:并網(wǎng)解耦控制電路采用雙閉環(huán)電路結構，可以克服由電網(wǎng)電壓波動引起的系統(tǒng)擾動，使有功電流與無功電流分別得到獨立控制，實現(xiàn)對電網(wǎng)的有功輸出和無功補償，達到解耦控制的目的，而諧波檢測電路通過檢測負載電流得出諧波電流分量作為并網(wǎng)解耦控制電路的電流給定值，同時起到了電網(wǎng)有源濾波的作用，使系統(tǒng)能同時進行并網(wǎng)發(fā)電、無功補償和有源濾波，達到了節(jié)能的目的，很大地改善了電能質(zhì)量，具有良好的經(jīng)濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】[0010]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步的說明。
[0011]圖1是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的連接結構示意圖；
[0012]圖2是本實用新型中并網(wǎng)解耦控制電路的電路結構示意圖；
[0013]圖3是本實用新型中諧波檢測電路的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]參照圖1，本實用新型的一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，是在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電路結構上結合了無功補償和有源濾波的功能，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的主要電路結構包括有依次連接的光伏電池3、前級升壓斬波電路4、電壓型逆變器5及濾波電路6，本實用新型的控制裝置包括并網(wǎng)解耦控制電路I和諧波檢測電路2，并網(wǎng)解耦控制電路I與諧波檢測電路2連接且設置位于光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)側輸出端，使得光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電路結構具有無功補償和有源濾波功能。
[0015]參照圖2和圖3，上述電路結構中，并網(wǎng)解耦控制電路I采用雙閉環(huán)電路結構,其中一環(huán)連接控制無功電流的穩(wěn)定輸出，另一環(huán)連接控制有功電流的穩(wěn)定輸出，可以克服由電網(wǎng)電壓波動引起的系統(tǒng)擾動，在雙閉環(huán)結構中，通過獨立控制有功電流與無功電流的大小和方向，實現(xiàn)對電網(wǎng)的有功輸出和無功補償，達到解耦控制的目的。而諧波檢測電路2連接負載電路，諧波檢測電路2內(nèi)設有具有有源濾波作用的低通濾波器，通過檢測負載電流能快速、準確地發(fā)出與負載電流大小相等、方向相反的諧波電流，得出的諧波電流分量作為并網(wǎng)解耦控制電路I的電流給定值，同時起到了有源濾波的作用。
[0016]本實用新型的控制裝置內(nèi)還包括有模式切換電路和電涌保護器，模式切換電路連接檢測光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)光伏電池3的輸出功率，進而輸出控制切換電壓型逆變器5的工作模式，兩種工作模式包括并網(wǎng)發(fā)電模式和APF模式，兼顧了分布式發(fā)電和電力有源濾波器的優(yōu)點。所述電涌保護器與光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)連接，用于保護系統(tǒng)遭到雷電破壞。
[0017]光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的前級升壓斬波電路4完成對光伏電池3輸出最大功率點跟蹤，為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供基礎，結合并網(wǎng)解耦控制電路I和諧波檢測電路2進行輸出調(diào)節(jié)，系統(tǒng)能同時進行并網(wǎng)發(fā)電、無功補償和有源濾波，達到了節(jié)能的目的，也很大地改善了電能質(zhì)量，具有良好的經(jīng)濟效益。
[0018]以上所述，只是本實用新型的較佳實施例而已，本實用新型并不局限于上述實施方式的結構，只要其以相同的手段達到本實用新型的技術效果，都應屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，其特征在于:包括并網(wǎng)解耦控制電路和諧波檢測電路，所述并網(wǎng)解耦控制電路與諧波檢測電路連接且設置位于光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)側輸出端，所述諧波檢測電路連接負載電路用于檢測負載電流為并網(wǎng)解耦控制電路提供電流的給定值，所述并網(wǎng)解耦控制電路為雙閉環(huán)電路結構，一環(huán)連接控制無功電流的穩(wěn)定輸出，另一環(huán)連接控制有功電流的穩(wěn)定輸出。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，其特征在于:所述諧波檢測電路內(nèi)設有具有有源濾波作用的低通濾波器。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，其特征在于:所述控制裝置內(nèi)設有模式切換電路連接檢測光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)光伏電池的輸出功率。
4.根據(jù)權利要求1至3任一所述的一種新型分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制裝置，其特征在于:所述控制裝置還包括有用于防雷保護的電涌保護器與光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)連接。
【文檔編號】H02J3/18GK203787971SQ201420222413
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權日:2014年4月30日
【發(fā)明者】黃偉榮, 韓炯銳, 謝燦華, 梁子健 申請人:廣州匯雋電力工程設計有限公司