【技术实现步骤摘要】
一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法及系统
本专利技术涉及一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法及系统,属于新能源发电技术中的光伏发电运行
技术介绍
随着分布式发电装置的并网容量逐步增大,分布式发电装置不能够再作为简单的电源向电网注入有功功率,还应该承担维持电网稳定性的重担。然而,现有的分布式发电装置并不参与电网电压控制,这样一来,以光伏发电为例,白天日照充分,而电力负荷较轻的情况下,电网电压会升高;相对地,夜间没有日照,而电力负荷较重的情况下,电网电压会降低。一种解决方案是根据电网电压控制光伏逆变器的输出。当电网电压偏离额定值时,调节光伏逆变器输出的有功功率和无功功率以相应地控制电网电压。由于电网电压受电网阻抗比的影响,可以预先测量出电网的阻抗比,输入到控制策略中。然而,电网阻抗比并不是固定的,随着负载的接入和切出、电网拓扑的改变,电网阻抗比都会发生变化。特别是在低压电网中,电网阻抗比的变化范围可以非常大,监测不准确,容易产生电网过电压。
技术实现思路
本专利技术目的公开一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法及系统,通过准确检测系统阻抗,分别进行光伏发电有功功率控制和无功功率控制,在电网阻抗变大的条件下,仍旧能够对电网电压策略进行有效控制,防止过压。本专利技术技术方案如下。一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,包括如下步骤:步骤1、监测电网基波频率下电网阻抗比,具体包括以下几步:步骤2、根据线路电网阻抗比进行光伏发电电压控制。较优地,步骤1具 ...
【技术保护点】
1.一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤1、监测电网基波频率下电网阻抗比,具体包括以下几步:/n步骤2、根据线路电网阻抗比进行光伏发电电压控制。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、监测电网基波频率下电网阻抗比,具体包括以下几步:
步骤2、根据线路电网阻抗比进行光伏发电电压控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,
步骤1具体包括以下几步:
S101,控制谐波电流注入电网,谐波电流幅值为B,谐波电流作用时间为T,在基于原始基波dq坐标系控制下增加一个幅值为B,谐波电流作用时间为T的控制信号,谐波电流注入电网为公式(1):
式中,id.ref和iq.ref是注入谐波后的d轴给定信号和q轴给定信号,id.ref.50和iq.ref.50是基波的d轴控制信号和q轴控制信号,B为谐波电流幅值,t为时间变量;
S102,应用离散傅里叶分析计算入网电压和电流中谐波电压分量vg75和谐波电流分量iL75;
S103,监测基波频率下电网阻抗比R/X。
3.根据权利要求1所述的一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,
步骤S102具体包括以下步骤:
1021)测量电网实际三相电压va,vb,vc,电网实际电压表示为vg,vg=[va,vb,vc],电网实际电流iLa,iLb,iLc,表示为iL,iL=[iLa,iLb,iLc];
1022)应用DFT公式计算谐波实际电压vg75和谐波实际电流iL75
式中,N为谐波电流作用时间T采样的点数,vg(n)和iL(n)为每个点的采样数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,
步骤S103具体包括:
1031)应用近似公式求解原始基波下的系统阻抗Zg(50Hz);
R[]、X[]为阻抗系数;
1032)根据Zg(50Hz)和vg75和iL75的值求解阻抗比R/X,为公式(4):
其中,Re()和Im()分别表示复数的实部和虚部。
5.根据权利要求1所述的一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,
步骤2具体包括以下几步:
S201,定义t时刻的阻抗比为公式(5):
S202,根据α(t)控制系统的实际有功功率;
S203,根据α(t)控制系统的实际无功功率。
6.根据权利要求1所述的一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,步骤S202具体包括以下步骤:
2021)采集t时刻系统最大功率跟踪点对应的有功功率p0(t);
2022)基于t时刻α(t),根据公式(6)计算系统对应的实际有功功率给定p(t):
式中,kp为有功功率的下垂控制参数,v0为系统设定额定控制电压对应在d轴的分量,vd(t)为t时刻实际电压在d轴下的分量。
7.根据权利要求1所述的一种基于阻抗测量的光伏发电电压控制方法,其特征在于,
步骤S203具体包括以下步骤:
2031)计算系统无功电流指令偏差△iq(t),公式(7):
式中,kq为无功功率的下垂控制参数,v0为系统设定额定控制电压对应在d轴的分量,vd(t)为t时刻实际电压在d轴下的分量;
2032)将△iq(t)作为补偿量,加入谐波电流注入电网网络的给定中,为公式(8):
iq.ref=...
【专利技术属性】
技术研发人员:许炜,
申请(专利权)人:江苏晨昕闳达电力科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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