本技術(shù)涉及電源，尤其涉及一種發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、發(fā)電系統(tǒng)一般具備離網(wǎng)支撐功能、并離網(wǎng)切換功能和離網(wǎng)并機(jī)功能。具體實(shí)現(xiàn)中，具備并離網(wǎng)功能的發(fā)電系統(tǒng)通常存在兩種系統(tǒng)架構(gòu)，一種是并離網(wǎng)切換設(shè)備與逆變器合為一體，另一種是并離網(wǎng)切換設(shè)備與逆變器分體。不論是并離網(wǎng)切換設(shè)備與逆變器一體或者分體的發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)電系統(tǒng)如何由并網(wǎng)運(yùn)行切換至離網(wǎng)運(yùn)行尤為關(guān)鍵。

2、目前，在圖1所示的分體式光儲發(fā)電系統(tǒng)中，光儲逆變器101至光儲逆變器10n共n個(gè)光儲逆變器進(jìn)行電網(wǎng)異常檢測，并在檢測到電網(wǎng)異常時(shí)停止輸出。當(dāng)并離網(wǎng)切換設(shè)備檢測到電網(wǎng)異常時(shí)，向n個(gè)光儲逆變器發(fā)送切離網(wǎng)信號，以使n個(gè)光儲逆變器統(tǒng)一進(jìn)行離網(wǎng)啟動(dòng)。

3、上述方案中，當(dāng)光儲逆變器在比并離網(wǎng)切換設(shè)備先檢測到電網(wǎng)異常時(shí)，會導(dǎo)致n個(gè)光儲逆變器從并網(wǎng)運(yùn)行切換至離網(wǎng)運(yùn)行的過程中無法實(shí)現(xiàn)無縫切換(即向負(fù)載連續(xù)供電)。此外，若n個(gè)光儲逆變器從并網(wǎng)運(yùn)行切換至離網(wǎng)運(yùn)行的過程中可以實(shí)現(xiàn)無縫切換，則先識別出電網(wǎng)異常的光儲逆變器會切換至離網(wǎng)運(yùn)行，從而會出現(xiàn)n個(gè)光儲逆變器和并離網(wǎng)切換設(shè)備中并網(wǎng)運(yùn)行和離網(wǎng)運(yùn)行混合在一起的情況，進(jìn)而，導(dǎo)致n個(gè)光儲逆變器和并離網(wǎng)切換設(shè)備中的部分設(shè)備無法識別出電網(wǎng)異常而一直保持并網(wǎng)運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種發(fā)電系統(tǒng)，不僅可以使發(fā)電系統(tǒng)中的功率變換裝置從并網(wǎng)控制模式切換至離網(wǎng)控制模式的過程中實(shí)現(xiàn)無縫切換，還可以使發(fā)電系統(tǒng)中的各個(gè)裝置都能夠可靠地切換至離網(wǎng)控制模式。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種發(fā)電系統(tǒng)，該發(fā)電系統(tǒng)包括功率變換裝置、并離網(wǎng)切換裝置和io總線。功率變換裝置的直流端連接直流電源，并離網(wǎng)切換裝置連接在功率變換裝置的交流端與電網(wǎng)之間，并離網(wǎng)切換裝置還連接負(fù)載，功率變換裝置和并離網(wǎng)切換裝置均連接至io總線。其中，功率變換裝置或者并離網(wǎng)切換裝置，在并離網(wǎng)切換裝置與電網(wǎng)的連接處的交流電壓小于電壓閾值的情況下，說明電網(wǎng)故障，則向io總線輸出低電平信號，以使io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號。在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后，功率變換裝置切換至電壓源模式，并離網(wǎng)切換裝置斷開功率變換裝置與電網(wǎng)之間的電連接。

3、在本實(shí)施方式中，并離網(wǎng)切換裝置或功率變換裝置是在檢測到電網(wǎng)故障的情況下，將io總線上的高電平信號拉低為低電平信號。之后，并離網(wǎng)切換裝置和功率變換裝置均是在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后，直接切換至各自的離網(wǎng)控制模式，由于功率變換裝置從并網(wǎng)控制模式切換至離網(wǎng)控制模式的過程中并不存在停止輸出的情況，因此，可以保證功率變換裝置從并網(wǎng)控制模式切換至離網(wǎng)控制模式的過程中可以向負(fù)載連續(xù)供電，即可以實(shí)現(xiàn)無縫切換。此外，由于并離網(wǎng)切換裝置和功率變換裝置均是基于io總線上的信號變化進(jìn)行離網(wǎng)控制模式切換，因此，可有效避免由于功率變換裝置和并離網(wǎng)切換裝置中離網(wǎng)控制模式與并網(wǎng)控制模式混合出現(xiàn)檢測電網(wǎng)故障速度較慢的裝置無法檢測到電網(wǎng)故障而一直保持在并網(wǎng)控制模式的情況，從而可保證并離網(wǎng)切換裝置和功率變換裝置都能夠可靠地切換至離網(wǎng)控制模式。

4、結(jié)合第一方面，在第一種可能的實(shí)施方式中，功率變換裝置，在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后經(jīng)過預(yù)設(shè)時(shí)長，切換至電壓源模式。并離網(wǎng)切換裝置，在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后經(jīng)過預(yù)設(shè)時(shí)長，斷開功率變換裝置與電網(wǎng)之間的電連接。

5、在本實(shí)施方式中，可在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后通過延時(shí)預(yù)設(shè)時(shí)長的方式，使得功率變換裝置進(jìn)行離網(wǎng)控制模式切換的開始時(shí)刻與并離網(wǎng)切換裝置進(jìn)行離網(wǎng)控制模式切換的開始時(shí)刻對齊，從而使得各個(gè)裝置可以實(shí)現(xiàn)同步離網(wǎng)控制模式切換。

6、結(jié)合第一方面或者第一方面第一種可能的實(shí)施方式，在第二種可能的實(shí)施方式中，功率變換裝置或者并離網(wǎng)切換裝置，還在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后，向io總線輸出低電平信號。

7、在本實(shí)施方式中，檢測電網(wǎng)故障速度較慢的功率變換裝置或者并離網(wǎng)切換裝置，在io總線上的信號由高電平信號切換為低電平信號后，不僅切換至各自的離網(wǎng)控制模式，還向io總線輸出低電平信號，以保證io總線上的信號被可靠地拉低為低電平信號，從而可提高io總線上信號的可靠性，進(jìn)而保證并離網(wǎng)切換裝置和功率變換裝置都能夠更加可靠地和更加準(zhǔn)確地切換至離網(wǎng)控制模式。

8、結(jié)合第一方面至第一方面第二種可能的實(shí)施方式中的任一種，在第三種可能的實(shí)施方式中，功率變換裝置和并離網(wǎng)切換裝置中的各個(gè)裝置均包括io信號生成電路和控制器?？刂破?，在并離網(wǎng)切換裝置與電網(wǎng)的連接處的交流電壓小于電壓閾值的情況下，控制io信號生成電路向io總線輸出低電平信號。

9、結(jié)合第一方面第三種可能的實(shí)施方式，在第四種可能的實(shí)施方式中，io信號生成電路包括電阻和開關(guān)，其中，電阻與開關(guān)串聯(lián)在輔助電源的輸出端與參考地之間，電阻與開關(guān)的連接處連接io信號生成電路的輸出端。控制器，在并離網(wǎng)切換裝置與電網(wǎng)的連接處的交流電壓小于電壓閾值的情況下，控制開關(guān)閉合，以使io信號生成電路向io總線輸出低電平信號。

10、在本實(shí)施方式中，io信號生成電路為線與邏輯電路，結(jié)構(gòu)簡單，便于實(shí)現(xiàn)。

11、結(jié)合第一方面至第一方面第四種可能的實(shí)施方式中的任一種，在第五種可能的實(shí)施方式中，并網(wǎng)切換裝置包括并網(wǎng)開關(guān)，并網(wǎng)開關(guān)連接在功率變換裝置的交流端與電網(wǎng)之間。并離網(wǎng)切換裝置，控制并網(wǎng)開關(guān)斷開，以斷開功率變換裝置與電網(wǎng)之間的電連接。

12、結(jié)合第一方面至第一方面第五種可能的實(shí)施方式中的任一種，在第六種可能的實(shí)施方式中，發(fā)電系統(tǒng)包括多個(gè)功率變換裝置，多個(gè)功率變換裝置的交流端并聯(lián)。

13、在本實(shí)施方式中，發(fā)電系統(tǒng)適多個(gè)功率變換裝置并機(jī)的應(yīng)用場景。

14、第二方面，本技術(shù)提供了一種發(fā)電系統(tǒng)，該發(fā)電系統(tǒng)包括多個(gè)功率變換裝置和io總線，功率變換裝置的直流端連接直流電源，多個(gè)功率變換裝置的交流端并聯(lián)后連接電網(wǎng)和負(fù)載，多個(gè)功率變換裝置均連接至io總線。其中，多個(gè)功率變換裝置中的任一功率變換裝置，在功率變換裝置的交流端電壓小于電壓閾值的情況下，說明電網(wǎng)故障，則向io總線輸出低電平信號，以使io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號。每個(gè)功率變換裝置，在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后，切換至電壓源模式，并斷開功率變換裝置與電網(wǎng)之間的電連接。

15、在本實(shí)施方式中，檢測速度較快的任一功率變換裝置在檢測到電網(wǎng)故障的情況下，將io總線上的高電平信號拉低為低電平信號。之后，每個(gè)功率變換裝置在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后，直接切換至離網(wǎng)控制模式，由于功率變換裝置從并網(wǎng)控制模式切換至離網(wǎng)控制模式的過程中并不存在停止輸出的情況，因此，可以保證多個(gè)功率變換裝置從并網(wǎng)控制模式切換至離網(wǎng)控制模式的過程中可以實(shí)現(xiàn)無縫切換。此外，由于每個(gè)功率變換裝置均是基于io總線上的信號變化進(jìn)行離網(wǎng)控制模式切換，因此，可有效避免由于多個(gè)功率變換裝置中離網(wǎng)控制模式與并網(wǎng)控制模式混合出現(xiàn)檢測電網(wǎng)故障速度較慢的裝置無法檢測到電網(wǎng)故障而一直保持在并網(wǎng)控制模式的情況，從而可保證多個(gè)功率變換裝置都能夠可靠地切換至離網(wǎng)控制模式。

16、結(jié)合第二方面，在第一種可能的實(shí)施方式中，功率變換裝置，在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后經(jīng)過預(yù)設(shè)時(shí)長，切換至電壓源模式，并斷開功率變換裝置與電網(wǎng)之間的電連接。

17、在本實(shí)施方式中，可在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后通過延時(shí)預(yù)設(shè)時(shí)長的方式，使得多個(gè)功率變換裝置進(jìn)行離網(wǎng)控制模式切換的開始時(shí)刻對齊，從而使得多個(gè)功率變換裝置可以實(shí)現(xiàn)同步離網(wǎng)控制模式切換。

18、結(jié)合第二方面或者第二方面第一種可能的實(shí)施方式，在第二種可能的實(shí)施方式中，功率變換裝置，還在io總線上的信號從高電平信號切換為低電平信號后，向io總線輸出低電平信號。

19、在本實(shí)施方式中，檢測電網(wǎng)故障速度較慢的功率變換裝置，在io總線上的信號由高電平信號切換為低電平信號后，不僅切換至離網(wǎng)控制模式，還向io總線輸出低電平信號，以保證io總線上的信號被可靠地拉低為低電平信號，從而可提高io總線上信號的可靠性，進(jìn)而保證多個(gè)功率變換裝置都能夠更加可靠地和更加準(zhǔn)確地切換至離網(wǎng)控制模式。

20、結(jié)合第二方面至第二方面第二種可能的實(shí)施方式中的任一種，在第三種可能的實(shí)施方式中，功率變換裝置包括io信號生成電路和控制器?？刂破鳎诠β首儞Q裝置的交流端電壓小于電壓閾值的情況下，控制io信號生成電路向io總線輸出低電平信號。

21、結(jié)合第二方面第三種可能的實(shí)施方式，在第四種可能的實(shí)施方式中，io信號生成電路包括電阻和開關(guān)，其中，電阻與開關(guān)串聯(lián)在輔助電源的輸出端與參考地之間，電阻與開關(guān)的連接處連接io信號生成電路的輸出端?？刂破?，在功率變換裝置的交流端電壓小于電壓閾值的情況下，控制開關(guān)閉合，以使io信號生成電路向io總線輸出低電平信號。

22、在本實(shí)施方式中，io信號生成電路為線與邏輯電路，結(jié)構(gòu)簡單，便于實(shí)現(xiàn)。

23、結(jié)合第二方面至第二方面第四種可能的實(shí)施方式中的任一種，在第五種可能的實(shí)施方式中，功率變換裝置包括功率變換電路、并網(wǎng)開關(guān)和離網(wǎng)開關(guān)，功率變換裝置的交流端包括并網(wǎng)交流端和離網(wǎng)交流端。多個(gè)功率變換裝置的并網(wǎng)交流端并聯(lián)后連接電網(wǎng)，多個(gè)功率變換裝置的離網(wǎng)交流端并聯(lián)后連接負(fù)載。功率變換電路的交流端通過并網(wǎng)開關(guān)連接并網(wǎng)交流端，功率變換電路的交流端還通過離網(wǎng)開關(guān)連接離網(wǎng)交流端。功率變換裝置，控制并網(wǎng)開關(guān)斷開，以斷開功率變換裝置與電網(wǎng)之間的電連接。