驟S7 :重復(fù)進(jìn)行步驟SI~步驟S6,直到流向電網(wǎng)的功率為0,以防止分布式發(fā) 電系統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌功率。
[0026] 上述的方法,其中,在電網(wǎng)采樣得到電流'、18)^8。以及電壓1^、11 3。后,對采樣的 電流/電壓進(jìn)行Clark變換,其變換的公式如下:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種防分布式發(fā)電系統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌電功率的系統(tǒng),其特征在于,包括:分布式發(fā)電 裝置和防逆功率裝置; 所述分布式發(fā)電裝置包括電網(wǎng)和若干光伏逆變器,各所述光伏逆變器均各自連接有一 隔離變壓器,并通過所述隔離變壓器連接至所述電網(wǎng),且各所述光伏逆變器通過隔離變壓 器連接到一本地負(fù)載; 所述防逆功率裝置包括相連的采樣調(diào)理板和控制電路板,所述采樣調(diào)理板獲取流入所 述電網(wǎng)的3路線電流和所述電網(wǎng)的2路線電壓,并傳送至所述控制電路板,籍由所述控制電 路板生成實(shí)時(shí)電流指令發(fā)送至各所述光伏逆變器的控制單元; 其中,各所述光伏逆變器與隔離變壓器之間均設(shè)置有一斷路器,所述電網(wǎng)與所述變壓 器之間還設(shè)置有一總斷路器,電網(wǎng)輸入端設(shè)有霍爾電流傳感器; 各所述光伏逆變器均包括一個(gè)三相逆變橋,且各所述三相逆變橋均連接一串光伏電池 板。
2. 如權(quán)利要求1所述的防分布式發(fā)電系統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌電功率的系統(tǒng),其特征在于,所 述控制電路板通過485總線將實(shí)時(shí)電流指令發(fā)送至各所述光伏逆變器的控制單元; 所述實(shí)時(shí)電流指令為有功電流指令和無功電流指令。
3. 如權(quán)利要求1所述的防分布式發(fā)電系統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌電功率的系統(tǒng),其特征在于,各 所述三相逆變橋的三個(gè)輸出端均串聯(lián)有兩個(gè)電感; 任意一輸出端串聯(lián)的兩個(gè)電感之間連接有一三角形連接的電容器,該電容器的三端分 別連接到串聯(lián)的兩個(gè)電感之間。
4. 一種防分布式發(fā)電系統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌功率的控制方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟S1 :對電網(wǎng)的電流和電壓進(jìn)行采樣; 步驟S2 :對采樣的電流和電壓進(jìn)行變換,然后計(jì)算電網(wǎng)的電功率,所述電功率包括有 功功率Pstruct.p、無功功率Pstruct.q和視在功率Pstruct.s; 步驟S3 :控制無功功率及限幅處理,得到無功電流指令; 步驟S4 :若流向電網(wǎng)的視在功率Pstruct.s小于等于整個(gè)分布式發(fā)電系統(tǒng)額定容量的 5 %,則令控制標(biāo)志變量Under5_control_flag等于1,并且控制有功功率及限幅處理,得到 有功電流指令; 若流向電網(wǎng)的視在功率Pstruct.s大于整個(gè)分布式發(fā)電系統(tǒng)額定容量的一預(yù)設(shè)值,并 且有功功率Pstruct.p小于0和控制標(biāo)志變量Under5_control_flag等于1兩者均成立, 則控制有功功率; 若有功功率Pstruct.p小于0和控制標(biāo)志變量Under5_control_flag等于0均成立, 則逐漸增大有功電流電流指令,實(shí)現(xiàn)逆變器的軟啟動(dòng); 若流向電網(wǎng)的視在功率Pstruct.s大于整個(gè)分布式發(fā)電系統(tǒng)額定容量的一預(yù)設(shè)值,且 有功功率Pstruct.p大于0和1秒鐘計(jì)時(shí)標(biāo)志Over5_Time_Delay小于40成立,則控制有 功功率,輸出有功/電流指令,若〇ver5_Time_Delay小于40不成立,則讓有功電流指令置 "0"; 步驟S5 :通過485總線向分布式發(fā)電系統(tǒng)中的逆變器發(fā)送有功電流指令和無功電流指 令; 步驟S6 :各逆變器根據(jù)收到的電流指令調(diào)節(jié)各自的輸出功率,并將電流接至所述電 網(wǎng); 步驟S7 :重復(fù)進(jìn)行步驟S1~步驟S6,直到流向電網(wǎng)的功率為0,以防止分布式發(fā)電系 統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌功率。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在電網(wǎng)采樣得到并網(wǎng)電流iga、igb、ig。以及 電壓uab、ua。后,對采樣的電流/電壓進(jìn)行Clark坐標(biāo)變換的公式如下:
其中,公式①為電流變換的公式,公式②為電壓變換的公式; iga、igP分別為并網(wǎng)電流在a 0坐標(biāo)系中a軸上的分量和0軸上的分量; 118[1和118(;)分別為電網(wǎng)電壓在(3|3坐標(biāo)系中(1軸上的分量和|3軸上的分量。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,根據(jù)瞬時(shí)功率理論計(jì)算電網(wǎng)的電功率: Pstruct.p=uga ?iga+ugP ?igP ; ? Pstruct.q=ugP ?iga_ug[I ?igP; ④
其中,公式③為有功功率Pstruct.p的計(jì)算公式,公式④為無功功率Pstruct.q的計(jì)算 公式,公式⑤為視在功率Pstruct.s的計(jì)算公式; iga、igp分別為并網(wǎng)電流在a 0坐標(biāo)系中a軸上的分量和0軸上的分量;118[1和118(;)分別為電網(wǎng)電壓在(3|3坐標(biāo)系中(1軸上的分量和|3軸上的分量。
7. 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)值為5%。
8. 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在步驟S3中,利用無功功率Pstruct.q除以 整個(gè)分布式發(fā)電系統(tǒng)的額定容量Sn,得到q_qU〇,然后用無功功率指令cf減q_qU〇,得到無 功偏差,用比例積分算法處理無功偏差,得到無功電流指令。
9. 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在步驟S4中,利用有功功率Pstruct.p除以 整個(gè)分布式發(fā)電系統(tǒng)的額定容量Sn,得到p_qu〇,然后用有功功率指令!^減p_qu〇,得到有 功偏差,用比例積分算法處理有功偏差,得到有功電流指令。
10. 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在步驟S5中,在發(fā)送有功電流指令和無功 電流指令的同時(shí),通過一觸摸屏上顯示并網(wǎng)電流、電網(wǎng)電壓、逆功率、功率因數(shù)、有功電流/ 無功電流的指令。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種防分布式發(fā)電系統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌電功率(逆功率)的系統(tǒng)及控制方法;該系統(tǒng)主要由電網(wǎng)、光伏逆變器、隔離變壓器、采樣調(diào)理板和控制電路板構(gòu)成,該系統(tǒng)通過監(jiān)測網(wǎng)點(diǎn)的逆功率,并且由控制算法產(chǎn)生電流指令,光伏逆變器根據(jù)電流指令調(diào)整輸出功率,保證分布式發(fā)電系統(tǒng)輸出的電功率和負(fù)載功率相匹配。分布式發(fā)電系統(tǒng)輸出的功率和負(fù)載功率之間的動(dòng)態(tài)匹配關(guān)系確保了并網(wǎng)點(diǎn)的逆功率不會(huì)超過電網(wǎng)公司所規(guī)定的值,因此,本發(fā)明技術(shù)方案可徹底解決分布式發(fā)電系統(tǒng)向電網(wǎng)倒灌功率的問題。
【IPC分類】H02J3-38
【公開號】CN104779640
【申請?zhí)枴緾N201510179711
【發(fā)明人】陳紅兵, 薛建科, 湯全國, 袁澤強(qiáng)
【申請人】上海追日電氣有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月15日