【技术实现步骤摘要】
本技术涉及，特别是涉及一种多设备协调的光伏电站电压调控装置及其系统。
技术介绍
1、光伏电站一般建立在光照条件良好的边远区域，可以更加有效地利用太阳能进行发电，且易于管理。但是，由于光伏电站处于偏远地区，其并入的电网强度往往比较弱，并网点电压容易产生大幅度的波动，偏离合格范围；而且，光伏发电具有比较明显的随机性，进一步增加了并网点电压波动的程度，对光伏电站和电网的运行十分不利。因此，光伏电站并网点的电压控制是一个关键的任务。
2、光伏电站内部的无功电压调控设备一般有电容器和静止无功发生器svg，另外，光伏逆变器也具有无功电压调控能力。目前，光伏电站的电压调控任务一般是由静止无功发生器svg完成的，电容器通常情况下按照计划设定的时间进行投切，对电压调控的参与度不高，而光伏逆变器的无功电压调节能力还未得到有效利用。这种调控方式对静止无功发生器svg的容量配置需求很高，没有充分利用光伏电站内的可调设备，经济性差。另外，如果让电容器响应电压调控，则很可能导致电容器在短时间内反复投切，使离散设备寿命下降。
技术实现思路
1、本技术为了解决以上现有技术存在不能对多种调控设备进行并网点电压调控的问题，提出了一种多设备协调的光伏电站电压调控装置及其系统，对多种调控设备进行并网点电压调控，有效利用光伏电站的无功电压调节能力。
2、为解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：
3、一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，包括数据采集模块，用于对光伏电站内的电容器数量进行
4、所述的数据采集模块的输入端作为光伏电站电压调控装置的输入端，数据采集模块的第一输出端分别与电容器调控回路的第一输入端、光伏逆变器调控回路的第一输入端电性连接，所述的电容器调控回路的第二输入端用于输入对应的电容器的容量；数据采集模块的第二输出端分别与svg调控回路的输入端电性连接。
5、所述的电容器调控回路的输出端分别与通信模块的第一输入端、光伏逆变器调控回路的第二输入端电性连接，所述的光伏逆变器调控回路的输出端与通信模块的第二输入端电性连接；所述的svg调控回路的输出端与通信模块的第三输入端电性连接。
6、所述的通信模块的第一输出端与电容器智能开关的输入端电性连接，通信模块的第二输出端与光伏逆变器通信终端的输入端电性连接，通信模块的第三输出端与svg通信终端的输入端电性连接。
7、所述的电容器智能开关的输出端与电容器电性连接，光伏逆变器通信终端的输出端与光伏逆变器电信连接，svg通信终端的输出端与svg电性连接。
8、本技术的工作原理：
9、通过数据采集模块对光伏电站并网点的电压和无功功率进行采集，通过电容器调控回路进行电容器投切判断，通过光伏逆变器调控回路进行光伏逆变器的无功容量利用率调节，通过svg调控回路对svg的无功功率进行调节，并通过通信模块将电容器、光伏逆变器和svg的调控指令下发到光伏电站内的电容器、逆变器和svg内。
10、优选地，所述的电容器调控回路包括k个比较器、信号检测时长模块；k个比较器的第一输入端作为电容器调控回路的第一输入端，均与数据采集模块的第一输出端电性连接；k个比较器的第二输入端输入与其对应的电容器的容量。
11、k个比较器的输出端依次与信号检测时长模块的in1～ink端口电性连接；信号检测时长模块的out1～outk端口作为电容器调控回路的输出端分别与通信模块的第一输入端、光伏逆变器调控回路的第二输入端电性连接。
12、更进一步地，所述的光伏逆变器调控回路包括依次连接的第一加法器、乘法器、第二加法器、除法器。
13、所述的第一加法器的输入端作为光伏逆变器调控回路的第二输入端与电容器调控回路的第二输出端电性连接；第二加法器的第一输入端与乘法器电性连接；第二加法器的第二输入端作为光伏逆变器调控回路的第一输入端与数据采集模块的第二输出端电性连接。
14、更进一步地，所述的svg调控回路包括依次连接的第三加法器、pi控制器；所述的第三加法器的输入端作为svg调控回路的输入端与数据采集模块的第三输出端电性连接；所述的pi控制器的输出端作为svg调控回路的输出端与通信模块的第三输入端电性连接。
15、更进一步地，所述的数据采集模块与光伏电站的并网点电性连接，用于采集并网点的电压vpcc、无功功率qpcc。
16、优选地，所述的数据采集模块包括信号转换电路、滤波电路、信号放大和保持电路、第一电源电路；
17、所述的信号转换电路、滤波电路、信号放大和保持电路依次电性连接；所述的第一电源电路为信号转换电路、滤波电路、信号放大和保持电路提供电力支持。
18、进一步地，所述的信号检测时长模块包括采样电路、用于处理数字信号和逻辑判断的处理器、用于上行通信交互的单片机、第二电源电路；
19、所述采样电路、用于处理数字信号和逻辑判断的处理器、用于上行通信交互的单片机依次电性连接；所述第二电源电路为采样电路、处理器、单片机提供电力支持。
20、优选地，所述的通信模块包括通信芯片、第三电源电路、通信保护电路；
21、所述通信芯片的输出端与通信保护电路的输入端电性连接；第三电源电路为通信芯片、通信保护电路提供电力支持。
22、本专利技术还提供了一种光伏电站电压调控系统，包括如上所述的多设备协调的光伏电站电压调控装置、电容器智能开关、若干个电容器；
23、所述的多设备协调的光伏电站电压调控装置的第一输出端与电容器智能开关的输入端电性连接，电容器智能开关的输出端与电容器的输入端电性连接。
24、更进一步地，所述的光伏电站电压调控系统还包括光伏逆变器、光伏逆变器通信终端、svg通信终端、svg；
25、所述的多设备协调的光伏电站电压调控装置的第二输出端与光伏逆变器通信终端的输入端电性连接；光伏逆变器通信终端的输出端与光伏逆变器的输入端电性连接；
26、所述的多设备协调的光伏电站电压调控装置的第三输出端与svg通信终端的输入端电性连接；svg通信终端的输出端与svg的输入端电性连接。
27、本技术的有益效果：
28、1.通过通信模块接收到的调控信号协调控制光伏电站内多种设备，包括电容器、svg、光伏逆变器；合理分配无功需求，有效利用光伏电站的无功电压调节能力。
29、2.通过信号检测时长模块对信号的持续时长进行检测，进而设置电容器的投切指令，可以避免由于光伏发电的随机性而导致的电容器短时反复投切问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，包括数据采集模块(1)，用于对光伏电站内的电容器数量进行调控的电容器调控回路(2)，用于对光伏逆变器的无功容量利用率进行调节的光伏逆变器调控回路(3)，用于对SVG的无功功率进行调节的SVG调控回路(4)，用于将调控指令下发到光伏电站内的电容器、逆变器、SVG的通信模块(5)；
2.根据权利要求1所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的电容器调控回路(2)包括k个比较器(201)、信号检测时长模块(202)；k个比较器(201)的第一输入端作为电容器调控回路(2)的第一输入端，均与数据采集模块(1)的第一输出端电性连接；k个比较器(201)的第二输入端输入与其对应的电容器的容量；
3.根据权利要求2所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的光伏逆变器调控回路(3)包括依次连接的第一加法器(301)、乘法器(302)、第二加法器(303)、除法器(304)；
4.根据权利要求3所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的SVG调控回路
5.根据权利要求4所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的数据采集模块(1)与光伏电站的并网点电性连接，用于采集并网点的电压VPCC、无功功率QPCC。
6.根据权利要求1所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的数据采集模块(1)包括信号转换电路、滤波电路、信号放大和保持电路、第一电源电路；
7.根据权利要求2所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的信号检测时长模块(202)包括采样电路、用于处理数字信号和逻辑判断的处理器、用于上行通信交互的单片机、第二电源电路；
8.根据权利要求1所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的通信模块(5)包括通信芯片、第三电源电路、通信保护电路；
9.一种光伏电站电压调控系统，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的多设备协调的光伏电站电压调控装置、电容器智能开关、若干个电容器；
10.根据权利要求9所述的一种光伏电站电压调控系统，其特征在于，还包括光伏逆变器、光伏逆变器通信终端、SVG通信终端、SVG；
...【技术特征摘要】
1.一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，包括数据采集模块(1)，用于对光伏电站内的电容器数量进行调控的电容器调控回路(2)，用于对光伏逆变器的无功容量利用率进行调节的光伏逆变器调控回路(3)，用于对svg的无功功率进行调节的svg调控回路(4)，用于将调控指令下发到光伏电站内的电容器、逆变器、svg的通信模块(5)；
2.根据权利要求1所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的电容器调控回路(2)包括k个比较器(201)、信号检测时长模块(202)；k个比较器(201)的第一输入端作为电容器调控回路(2)的第一输入端，均与数据采集模块(1)的第一输出端电性连接；k个比较器(201)的第二输入端输入与其对应的电容器的容量；
3.根据权利要求2所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的光伏逆变器调控回路(3)包括依次连接的第一加法器(301)、乘法器(302)、第二加法器(303)、除法器(304)；
4.根据权利要求3所述的一种多设备协调的光伏电站电压调控装置，其特征在于，所述的svg调控回路(4)包括依次连接的第三加法器(401)、pi控制器(402)；所述的第三加法器(401)的输入端作为svg调控回路(4)的输入端与数据采集模块(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜鹤，吴潮辉，李达，郑海兴，张剑锐，唐泽坤，王生鹏，
申请(专利权)人：南方电网综合能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。