專利名稱：一種光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的零逆流預(yù)測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能光伏電カ與市政電カ共同組成光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)向用電負載供電時，在該微電網(wǎng)系統(tǒng)中防止光伏電カ向市政電網(wǎng)發(fā)生逆向功率的ー種光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的零逆流預(yù)側(cè)方法。
背景技術(shù)：
當前，太陽能光伏發(fā)電與風(fēng)カ發(fā)電都是可再生能源，其資源豐富清潔，是人類可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略中的重要組成部分，發(fā)展十分迅速，隨著太陽能光伏發(fā)電從無電地區(qū)向有電地區(qū)的發(fā)展，其中一種應(yīng)用方式是與市政電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用，其共網(wǎng)分為太陽能光伏電カ直接輸送給市政電網(wǎng)的可逆流并網(wǎng)和與市政電網(wǎng)并聯(lián)，與其保持同步，實現(xiàn)共同向用戶負載供電的不可逆流并網(wǎng)。所述不可逆流并網(wǎng)，是必須防止光伏電カ通過配電變壓器向市電網(wǎng)絡(luò)饋電，嚴格防止逆向功率發(fā)生來保證市政電網(wǎng)的運行安全。 目前國家標準《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》(GB/T 19939-2005)對逆向功率保護的規(guī)定是“系統(tǒng)在不可逆的并網(wǎng)方式下工作，當檢測到供電變壓器次級處的逆流為逆變器額定輸出的5%時，逆向功率保護應(yīng)在O. 5s-2s內(nèi)將光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)斷開?！?br> 目前為實現(xiàn)上述逆功率保護，通常采用常規(guī)電壓、電流檢測方法來判斷。原則上要通過十幾個エ頻周期(エ頻50Hz，20ms為ー個周期)的檢測，才能準確檢測出逆向功率發(fā)生?，F(xiàn)在，我們提出一個新的預(yù)測方法即在常規(guī)電壓、電流、相位等電參數(shù)檢測基礎(chǔ)上，再加上對光伏發(fā)電參數(shù)的檢測(包括光伏電池的當?shù)貢r間、季節(jié)、日照度、環(huán)境溫度、發(fā)電狀況)和負載變化的檢測與預(yù)測，通過采用“支持向量機”回歸優(yōu)化算法，對該微電網(wǎng)系統(tǒng)是否發(fā)生逆向功率進行預(yù)測，進而實現(xiàn)對逆變設(shè)備的本質(zhì)安全零逆流控制，完成該系統(tǒng)對市政電網(wǎng)的逆向功率保護。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題，是提供一種太陽能光伏應(yīng)用微電網(wǎng)與市政電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用時，防止光伏電カ向市政電網(wǎng)的任何饋電，即發(fā)生逆向功率，實現(xiàn)設(shè)備的本質(zhì)安全的光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的零逆流預(yù)測方法。采用的技術(shù)方案是
一種光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)由PV電池板、共網(wǎng)逆變器、用戶配電網(wǎng)、支持向量機及各參數(shù)檢測單元組成。各參數(shù)檢測單元將電網(wǎng)常規(guī)電壓、電流、相位加上影響PV電池板輸出最大功率點的當?shù)貢r間、季節(jié)、日照度、環(huán)境溫度光伏發(fā)電參數(shù)和用戶配電網(wǎng)負載變化的檢測數(shù)據(jù)集中在支持向量機回歸優(yōu)化計算，完成對微電網(wǎng)系統(tǒng)是否發(fā)生逆向功率進行預(yù)測。所述ー種光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的零逆流預(yù)測方法，包括如下步驟
步驟一、接收并處理來自各參數(shù)檢測單元測量的電網(wǎng)、負載數(shù)據(jù)和包括PV電池電壓、電流，逆變器輸出電壓、電流測量數(shù)據(jù)，環(huán)境溫度、日照度，加上當時的季節(jié)、時間參數(shù)。步驟ニ、進行各項檢測參數(shù)與預(yù)置參數(shù)按照支持向量機回歸計算要求，進行可計算當量圓整。步驟三、進行支持向量機回歸計算，得出將發(fā)生逆流預(yù)測時間，當該時間小于設(shè)定的采樣預(yù)測周期時，發(fā)出即將發(fā)生逆向功率控制信號，以此循環(huán)往復(fù)預(yù)測。本發(fā)明采集的數(shù)據(jù)精度高，采樣運算速度快，方便易用，有效防止光伏電カ向市政電網(wǎng)的任何饋電，實現(xiàn)防止逆功率發(fā)生。


圖I為光伏微電網(wǎng)零逆流檢測與預(yù)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。 圖2為本發(fā)明工作流程圖。
具體實施例方式一種光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)，如圖I所示由PV電池板、共網(wǎng)逆變器、用戶配電網(wǎng)、支持向量機及各參數(shù)檢測單元組成。各參數(shù)檢測單元將電網(wǎng)常規(guī)電壓、電流、相位加上影響PV電池板輸出最大功率點的當?shù)貢r間、季節(jié)、日照度、環(huán)境溫度光伏發(fā)電參數(shù)和用戶配電網(wǎng)負載變化的檢測數(shù)據(jù)集中在支持向量機回歸優(yōu)化高速運算處理，完成對微電網(wǎng)系統(tǒng)是否發(fā)生逆向功率進行預(yù)測。所述光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的零逆流預(yù)測方法，該方法包括如下步驟如圖2所示
步驟一、接收并處理來自各參數(shù)檢測單元測量的電網(wǎng)、負載的常規(guī)檢測數(shù)據(jù)和包括PV電池電壓、電流，逆變器輸出電壓、電流測量數(shù)據(jù)，影響PV電池板輸出最大功率點的環(huán)境溫度、日照度，查表獲取相關(guān)的地理位置、季節(jié)、時間參數(shù)。步驟ニ、進行各項檢測參數(shù)與預(yù)置參數(shù)按照支持向量機回歸計算要求，進行可計算當量圓整。步驟三、進行支持向量機回歸計算，獲取逆功率發(fā)生預(yù)測時間，該時間小于設(shè)定的采樣預(yù)測周期，發(fā)出即將發(fā)生逆向功率控制信號，以此循環(huán)往復(fù)預(yù)測。
權(quán)利要求
1.一種光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的零逆流預(yù)測方法，其特征在于包括如下步驟 步驟一、接收并處理來自各參數(shù)檢測單元測量的電網(wǎng)、負載數(shù)據(jù)和包括PV電池電壓、電流，逆變器輸出電壓、電流測量數(shù)據(jù)，環(huán)境溫度、日照度，加上當時的季節(jié)、時間參數(shù)； 步驟ニ、進行各項檢測參數(shù)與預(yù)置參數(shù)按照支持向量機回歸計算要求，進行可計算當量圓整； 步驟三、進行支持向量機回歸計算，得出將發(fā)生逆流預(yù)測時間，當該時間小于設(shè)定的采樣預(yù)測周期時，發(fā)出即將發(fā)生逆向功率控制信號，以此循環(huán)往復(fù)預(yù)測。
全文摘要
一種光伏微電網(wǎng)共網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的零逆流預(yù)測方法，包括如下步驟步驟一、接收并處理來自各參數(shù)檢測單元測量的電網(wǎng)、負載數(shù)據(jù)和包括PV電池電壓、電流，逆變器輸出電壓、電流測量數(shù)據(jù)，環(huán)境溫度、日照度，加上當時的季節(jié)、時間參數(shù)；步驟二、進行各項檢測參數(shù)與預(yù)置參數(shù)按照支持向量機回歸計算要求，進行可計算當量圓整；步驟三、進行支持向量機回歸計算，得出將發(fā)生逆流預(yù)測時間，當該時間小于設(shè)定的采樣預(yù)測周期時，發(fā)出即將發(fā)生逆向功率控制信號，以此循環(huán)往復(fù)預(yù)測。本發(fā)明采集的數(shù)據(jù)精度高，采樣運算速度快，方便易用，有效防止光伏電力向市政電網(wǎng)的任何饋電，實現(xiàn)防止逆功率發(fā)生。
文檔編號G01R31/08GK102684136SQ20111006091
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者劉葉兵, 王欣, 王立武, 石亞和, 蔣平, 賈寧, 邢巖 申請人:沈陽西東控制技術(shù)有限公司