【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及并网控制，具体为一种电网友好型的分布式光伏并网控制系统及方法。
技术介绍
1、由于低压配电网中电力用户众多且分布分散，存在大量时空分布不平衡的单相负荷，因此三相不平衡运行是不可避免的。随着负荷种类、用电量的增加，以及单相负荷、非线性负荷和冲击性负荷比例的增大，尤其是目前低压配网接入大量电动汽车充电桩，从实际运行情况看，低压配电网络三相不平衡现象较为严重，同时，电动汽车充电负载根据其充电功率的不同也包括了三相和单相，因此其负载是不对称的。另外，受用户行为、充电方式、发展规模等因素的影响，必然导致电动汽车充电负荷随机性较大，同样给电网带来三相负荷不平衡的影响。
2、像电动汽车充电桩这类负荷引起的电流和电压不平衡通常伴随着其他形式的干扰：谐波、电压骤降、电压波动等。电流不平衡导致电网有功功率损失增加，从而降低效率；此外，电压不平衡对旋转电机产生负面影响，造成严重的材料损坏，降低了电机的使用寿命。变压器、电容器组、一些保护系统等也受到不平衡电源电流和电压的影响。
3、面对强随机性和时空性的光伏电源并网需求，传统的单相式光伏并网逆变器接入相序固定会加剧三相不平衡度，但是通过智能软开关(sop)以及合理的控制策略实现光伏电源并入电网的相序可控，不会加剧三相不平衡，间接的增强了配电网对强随机性单相用户的承载能力，实现电网友好型光伏并网控制策略。
技术实现思路
1、鉴于上述存在的问题，提出了本专利技术。
2、因此，本专利技术解决的技术问题是：针对依
3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种电网友好型的分布式光伏并网控制方法，包括：
4、分布式太阳能光伏单元、选相软开关和考虑配电网三相不平衡度的智能并网控制系统；
5、所述分布式太阳能光伏单元用于产生光伏电能并将所产生的直流电通过直流变换电路升压并转化为交流电；
6、所述选相软开关包括三端口变流器装置，用于在三相四线制低压配电网中实现三相之间的柔性互联；所述三端口变流器装置包括三个单相h桥子变流器，每个子变流器通过l滤波器和开关组分别与a、b、c三相和零线相连；
7、所述考虑配电网三相不平衡度的智能并网控制系统用于监测配电网各相的实时负载情况，并基于负载的三相不平衡度对所述选相软开关进行动态控制，实现并网控制。
8、作为本专利技术所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统的一种优选方案，其中：所述分布式太阳能光伏单元并网由dc/dc-dc/ac两级式构成，其中dc/ac逆变环节由选相软开关构成。
9、作为本专利技术所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统的一种优选方案，其中：所述考虑配电网三相不平衡度的智能并网控制系统包括光伏出力约束方程，表示为：
10、
11、其中，ps*为控制三端口变流器向配电网输送的有功功率，ps为建筑表面太阳能光伏电源总发电功率，pa,b,c*为各端口变流器有功功率指令值，即通过各端口变流器向配电网输送的有功功率。
12、作为本专利技术所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统的一种优选方案，其中：所述三相不平衡度表示为：
13、
14、其中，δ为由各相功率表达的三相不平衡度；pav为光伏并网后，由配电变压器二次侧输送的平公功率。
15、作为本专利技术所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统的一种优选方案，其中：所述平公功率表示为：
16、
17、作为本专利技术所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统的一种优选方案，其中：所述考虑配电网三相不平衡度的智能并网控制系统(300)包括基于最小化三相不平衡度的目标方程，通过调节各端口变流器的功率指令值，使光伏电源并入电网，表示为：
18、
19、作为本专利技术所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统的一种优选方案，其中：所述智能并网控制系统采用vdc-q控制和p-q控制策略。
20、本专利技术的另外一个目的是提供一种电网友好型的分布式光伏并网控制方法，其能通过采用三端口变流器组成的选相软开关替代传统的单相dc/ac并网装置，能够根据不同时刻，不同负载情况，光伏电源有选择性并入相序，且可以根据并入相序的负荷量控制其出力情况实现电网友好型的光伏并网控制策略，间接的增强了配电网对强随机性单相用户的承载能力，同时更好的合理利用消纳清洁能源。
21、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种电网友好型的分布式光伏并网控制方法，包括：配电自动化采集三相电压电流并计算三相实时负载；根据三相实时负载判断三相负载不平衡情况；考虑配电网三相不平衡情况，得出有功功率指令值；根据有功功率指令值控制三端口变流器使其实现电网友好型光伏并网。
22、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述电网友好型的分布式光伏并网控制方法的步骤。
23、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述电网友好型的分布式光伏并网控制方法的步骤。
24、本专利技术的有益效果：本专利技术提供的电网友好型的分布式光伏并网控制方法在三相四线制的低压配电网的三相之间嵌入三端口变流器系统以及光伏系统。三端口单相变流器通过共直流母线实现三相之间柔性互联，同时在变流器系统的直流侧接入分布式光伏电源。针对依托建筑外表面建立的分布式光伏发电(屋顶光伏、高层建筑墙面光伏等)，这种建筑外表面分布式光伏电源，其主要特征为：装机容量不大、受环境影响较大、接入要求不高以及大多采用单相光伏并网逆变器。对于上述特征，若采用传统模式下单相光伏并网逆变器结构，接入低压配电网相序固定，面对配电网中存在的大量单相负荷和分布式光伏的强时空性和随机性问题，传统光伏并网结构会加剧低压配电网的三相不平衡度。本专利技术针对大型建筑表面分布式光伏电源，首先通过光伏聚合汇聚得到建筑物群分布式光伏发电总出力，再通过直流变换电路dc/dc升压后接入三端口变流器系统直流侧，基于“考虑配电网三相不平衡度的智能选相控制系统”能够根据不同时刻，不同负载情况，光伏有选择性并入电网相序，且可以根据接入相序的负载量控制其光伏出力情况，实现电网友好型的光伏并网控制策略，同时更好的利用和消纳清洁能源。
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1.一种电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述分布式太阳能光伏单元(100)并网由DC/DC-DC/AC两级式构成，其中DC/AC逆变环节由选相软开关(200)构成。
3.如权利要求2所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述考虑配电网三相不平衡度的智能并网控制系统(300)包括光伏出力约束方程，表示为：
4.如权利要求3所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述三相不平衡度表示为：
5.如权利要求4所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述平公功率表示为：
6.如权利要求5所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述考虑配电网三相不平衡度的智能并网控制系统(300)包括基于最小化三相不平衡度的目标方程，通过调节各端口变流器的功率指令值，使光伏电源并入电网，表示为：
7.如权利要求6所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述智能并网控制系统(
8.一种采用如权利要求1～7任一所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统的方法，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述的电网友好型的分布式光伏并网控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述的电网友好型的分布式光伏并网控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述分布式太阳能光伏单元(100)并网由dc/dc-dc/ac两级式构成，其中dc/ac逆变环节由选相软开关(200)构成。
3.如权利要求2所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述考虑配电网三相不平衡度的智能并网控制系统(300)包括光伏出力约束方程，表示为：
4.如权利要求3所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述三相不平衡度表示为：
5.如权利要求4所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述平公功率表示为：
6.如权利要求5所述的电网友好型的分布式光伏并网控制系统，其特征在于：所述考虑配电网三相...
【专利技术属性】
技术研发人员：王扬，蔡永翔，白浩，李巍，宋子宏，徐敏，何明君，游欣宇，肖小兵，刘通，张洋，杨炜晨，文贤馗，要若天，缪茂，徐长宝，谈竹奎，欧阳广泽，何肖蒙，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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