光伏发电系统的防逆流控制方法及其装置制造方法及图纸

本申请公开一种光伏发电系统的防逆流控制方法及其装置，光伏发电系统包括多个光伏逆变器；防逆流控制方法包括：在电网的任意一相发生逆流时，根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令；将功率指令下发给各个光伏逆变器；各个光伏逆变器根据所述功率指令、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率，执行限功率动作或者执行最大功率跟踪动作。本申请在电网的任意一相发生逆流时，将计算的功率指令下发给各个光伏逆变器，以使得各个光伏逆变器能够根据功率指令、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率，执行限功率动作或者执行最大功率跟踪动作，以消除电网的任意一相发生逆流的情况。流的情况。流的情况。

【技术实现步骤摘要】
光伏发电系统的防逆流控制方法及其装置


[0001]本申请涉及光伏发电
，尤其涉及一种光伏发电系统的防逆流控制方法及其装置。

技术介绍

[0002]随着光伏行业的发展，部分地区村级变压器及工业用电变压器容量与光伏项目的装机容量处于饱和，电网公司要求对后建的光伏并网系统作为不可逆流的发电系统，即光伏并网系统所发生的电由本地负载消耗，多余的电不允许通过低压配电变压器向上级电网逆向送电。
[0003]另外，光伏逆变器在将光伏组件产生的直流电变换成交流电时，会夹杂有直流分量和谐波、三相电流不平衡、输出功率不确定性等，目前基本没有采取有效的治理手段。因此，当有发电功率送往公用电网时，就会对电网产生谐波污染，易造成电网电压波动、闪变等，如果有许多这样的光伏发电系统向电网输电时，会导致电网电能质量严重下降。所以这类光伏发电系统必须配套加装防逆流设施，来防止逆功率的发生。
[0004]现有技术主要是通过负载功率检测装置实时检测负载功率并上传至监控系统；然后由监控系统根据光伏电源中的逆变器数量、每台逆变器额定功率、所有逆变器总容量以及负载功率，通过公式(负载功率/逆变器总容量)*每台逆变器额定功率，得到每台逆变器的有功功率上限值，如果逆变器当前最大输出功率低于有功功率上限值，则逆变器以最大输出功率运行；如果逆变器当前最大输出功率高于有功功率上限值，则降低逆变器输出功率至有功功率上限值。
[0005]现有技术存在的问题是：一是虽然能够确保每台逆变器输出不会超过有功功率上限值，起到了防逆流的效果，但是每台逆变器实际接入光伏电池组件可能存在差异，再考虑组件的安装角度、遮挡等因素，会导致每台逆变器出力能力参差不齐，出力小的逆变器实际功率低于监控下发的有功功率上限值时，会导致整个光伏发电系统实际输出总功率偏低，最终导致用户从电网取电过多，导致用户耗电成本增加；二是没有体现三相电网中针对某一相电网发生逆流的解决措施，对于三相光伏发电系统而言，单相负载以及三相非对称负载，都有可能导致某一相电网逆流，当出现某一相电网逆流时，系统实际上也处于逆流的工作状态，需要消除；三是负载功率检测装置会因为负载实际所处地理位置分散而不方便安装，如果每个或每几个负载共用一个负载功率检测装置，要么导致负载功率检测装置过多、成本增加，要么导致负载与负载功率检测装置之间线缆过多、过长，同样会导致成本增加。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种光伏发电系统的防逆流控制方法及其装置，以消除电网的任意一相发生逆流的情况。
[0007]本申请的一个方面，提供一种光伏发电系统的防逆流控制方法，所述光伏发电系统包括多个光伏逆变器；所述防逆流控制方法包括：
[0008]在电网的任意一相发生逆流时，根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令；
[0009]将所述功率指令下发给各个光伏逆变器；其中，各个光伏逆变器能够根据所述功率指令、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率，执行限功率动作或者执行最大功率跟踪动作，以消除所述电网的任意一相发生逆流的情况。
[0010]本申请的另一个方面，提供一种光伏发电系统的防逆流控制装置，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现所述的防逆流控制方法的步骤。
[0011]本申请提供的光伏发电系统的防逆流控制方法及其装置，在电网的任意一相发生逆流时，将计算的功率指令下发给各个光伏逆变器，以使得各个光伏逆变器能够根据功率指令、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率，执行限功率动作或者执行最大功率跟踪动作，以消除电网的任意一相发生逆流的情况。
附图说明
[0012]图1为本申请实施例提供的防逆流控制系统示意图；
[0013]图2为本申请实施例提供的防逆流控制方法示意图；
[0014]图3为本申请实施例提供的防逆流控制系统的工作流程示意图。
[0015]本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0016]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0017]在本申请的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0018]如图1所示，本申请一实施方法提供一种防逆流控制系统，包括多个光伏逆变器(光伏逆变器1～光伏逆变器N)、防逆流控制装置、本地负载以及电网功率检测装置。
[0019]各个光伏逆变器的直流端接入直流电源，其交流端与电网连接。各个光伏逆变器与防逆流控制装置通讯连接，例如：采用RS485的通讯方式。光伏逆变器可以是三相逆变器或者单相逆变器。
[0020]本地负载与电网连接。
[0021]电网功率检测装置连接在本地负载与电网之间，即靠近电网连接(图1中的A点所示)。这样，可避免现有技术采用负载功率检测装置导致装置过多、成本增加，施工难度大的问题。
[0022]电网功率检测装置可以由多功能电表实现。电网功率检测装置用于检测电网功率，电网功率具有方向，其中：逆流状态，即流向电网，则电网功率为负；非逆流状态，电网流
向本地负载，则电网功率为正。
[0023]防逆流控制装置可以获取电网功率检测装置检测的电网功率，并根据电网功率的方向，判断电网的任意一相是否发生逆流。
[0024]在一示例中，防逆流控制装置包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现防逆流控制方法的步骤。
[0025]如图2所示，在一示例中，所述防逆流控制方法包括步骤：
[0026]S11、在电网的任意一相发生逆流时，根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令；
[0027]S12、将所述功率指令下发给各个光伏逆变器；其中，各个光伏逆变器能够根据所述功率指令、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率，执行限功率动作或者执行最大功率跟踪动作，以消除所述电网的任意一相发生逆流的情况。
[0028]在一优选的实施中，所述根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令，包括：
[0029]P
target_percent
＝(P
act_all
+P
grid
)/P
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏发电系统的防逆流控制方法，所述光伏发电系统包括多个光伏逆变器；其特征在于，所述防逆流控制方法包括：在电网的任意一相发生逆流时，根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令；将所述功率指令下发给各个光伏逆变器；其中，各个光伏逆变器能够根据所述功率指令、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率，执行限功率动作或者执行最大功率跟踪动作，以消除所述电网的任意一相发生逆流的情况。2.根据权利要求1所述的防逆流控制方法，其特征在于，所述在电网的任意一相发生逆流时，根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令，之前还包括：根据所述电网功率的方向，判断所述电网的任意一相是否发生逆流。3.根据权利要求1所述的防逆流控制方法，其特征在于，所述根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令，之前还包括：判断功率指令调节周期时间是否到了；若功率指令调节周期时间到了，则执行所述根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令的步骤；若功率指令调节周期时间没有到，则继续执行所述判断功率指令调节周期时间是否到了的步骤。4.根据权利要求1所述的防逆流控制方法，其特征在于，所述根据电网功率、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率、预设的防逆流功率值，计算功率指令，包括：P
target_percent
＝(P
act_all
+P
grid
)/P
base_all
‑
P
anti_reverse_flow
/P
base_all
；其中，P
target_percent
为功率指令，P
act_all
为所有光伏逆变器的实际输出功率之和，P
base_all
为所有光伏逆变器的额定功率之和，P
grid
为电网功率，P
anti_reverse_flow
为预设的防逆流功率值；若所述光伏逆变器为三相逆变器，则P
grid
为三相电网功率中最小值的3倍，P
anti_reverse_flow
为第一预设的防逆流功率值的3倍；若所述光伏逆变器为单相逆变器，则P
grid
为电网功率，P
anti_reverse_flow
为第二预设的防逆流功率值；第一预设的防逆流功率值与第二预设的防逆流功率值相同。5.根据权利要求1所述的防逆流控制方法，其特征在于，所述各个光伏逆变器能够根据所述功率指令、各个光伏逆变器的实际输出功率和额定功率，执行限功率动作或者执行最大功率跟踪动作，包括：若所述光伏逆变器的额定功率与所述功率指令的乘积小于所述光伏逆变器的实际输出功率，则所述光伏逆变器执行限功率动作；若所述光伏逆变器的额定功率与所述功率指令的乘积大于或者等于所述光伏逆变器的实际输出功率，则所述光伏逆变器执行最大功率跟踪动作。6.根据权利要求1所述的防逆流控制方法，其特征在于，所述防逆流控制方法还包括：在所述电网的每一相均没有发生逆流、且所有光伏逆变器的实际输出功率之和需要提升时，根据前一次下发的功率指令、执行前一次功率指令调节后的电网功率、各个光伏逆变器的额定功率、预设的防逆流功率值，计算后一次待下发的功率指令；
将所述后一次待下发的功率指令...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光伟，吕一航，曾建友，黄墩虹，张钢彬，谢源，
申请(专利权)人：深圳市禾望科技有限公司，
类型：发明
国别省市：