本發(fā)明涉及電力設(shè)備系統(tǒng),尤其涉及一種光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),對(duì)于環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注促進(jìn)了利用陽(yáng)光發(fā)電的光伏發(fā)電系統(tǒng)的全球安裝,配備有大規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng)的大型太陽(yáng)能發(fā)電廠已經(jīng)遍布世界各地。
參閱圖1所示,現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)中,由光伏組件產(chǎn)生直流電,并將直流電通過(guò)三相交流線纜傳輸至逆變器;由逆變器將接收到的直流電轉(zhuǎn)換為輸入交流電,并將該輸入交流電傳輸至箱式變壓器;由箱式變壓器將接收到的輸入交流電轉(zhuǎn)換為中壓交流電傳輸至電網(wǎng)。其中,逆變器輸入側(cè)和輸出側(cè)均包含斷路器,以便于對(duì)逆變器進(jìn)行控制,同時(shí),箱式變壓器輸入側(cè)也包含斷路器,以便于對(duì)箱式變壓器進(jìn)行控制;逆變器中還包含逆變器監(jiān)控裝置,用于對(duì)逆變器的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控;箱式變壓器中還包含溫控器,測(cè)控子單元,以及數(shù)據(jù)采集器,用于對(duì)箱式變壓器的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控;且基于工程安全要求,在逆變器的輸入側(cè)和輸出側(cè)均包含防雷器,進(jìn)一步的,在箱式變壓器的輸入側(cè)和輸出側(cè)也均包含防雷器。
參閱圖2所示,在實(shí)際應(yīng)用中,需要分別為逆變器和箱式變壓器建設(shè)一個(gè)包含混凝土基礎(chǔ)的房間,即逆變器房和箱式變壓器房,將逆變器放入逆變器房中,將箱式變壓器放入箱式變壓器房中,且通常情況下,逆變器房和箱式變壓器房為相鄰設(shè)置,距離為5米至10米。
由此可見(jiàn),現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)存在所需部件多,建設(shè)成本高,建設(shè)復(fù)雜度高,設(shè)備安裝時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在建設(shè)成本高,建設(shè)復(fù)雜度高,設(shè)備安裝時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施例提供的具體技術(shù)方案如下:
第一方面,提供一種光伏發(fā)電系統(tǒng),包括光伏組件,逆變器單元,以及變壓器單元,其中:所述光伏組件與所述逆變器單元相連接;所述逆變器單元包括第一斷路器,第一防雷器,直流/交流轉(zhuǎn)換子單元,逆變器監(jiān)控子單元,以及第二斷路器;其中,所述第一斷路器分別與所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸入側(cè)以及逆變器監(jiān)控子單元相連接;所述第一防雷器與所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸入側(cè)相連接;所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸出側(cè)與所述第二斷路器相連接;所述逆變器監(jiān)控子單元分別與所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元以及第二斷路器相連接;所述變壓器單元包括數(shù)據(jù)采集器,測(cè)控子單元,雙繞組變壓器,組合電器;其中,所述數(shù)據(jù)采集器分別與所述逆變器監(jiān)控子單元以及所述測(cè)控子單元相連接;所述測(cè)控子單元分別與所述雙線組變壓器,組合電器,以及所述第二斷路器相連接;所述雙繞組變壓器的輸入側(cè)與所述第二斷路器相連接,所述雙繞組變壓器的輸出側(cè)與所述組合電器相連接。
結(jié)合第一方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述系統(tǒng)還包括溫控器,所述溫控器分別與所述雙繞組變壓器,所述測(cè)控子單元,組合電器,以及所述第二斷路器相連接,用于獲取所述雙繞組變壓器的溫度值,并將所述溫度值發(fā)送至所述測(cè)控子單元,以及根據(jù)獲取到的溫度值,控制所述第二斷路器和所述組合電器脫扣。
結(jié)合第一方面,或者第一方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述組合電器包括第二防雷器,熔斷器,負(fù)荷開(kāi)關(guān),以及隔離開(kāi)關(guān);其中,所述第二防雷器與所述組合電器輸入側(cè)相連接,所述熔斷器與所述雙繞組變壓器的輸出側(cè)相連接。
結(jié)合第一方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述光伏組件與所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸入側(cè)相連接。
結(jié)合第一方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述光伏發(fā)電系統(tǒng)還包括電站集控中心,所述電站集控中心與所述數(shù)據(jù)采集器相連接,用于接收所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù),對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以生成分析指令發(fā)送至所述數(shù)據(jù)采集器,以及向所述數(shù)據(jù)采集器發(fā)送其他控制指令。
結(jié)合第一方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述光伏發(fā)電系統(tǒng)還包括電網(wǎng),所述電網(wǎng)與所述組合電器中的隔離開(kāi)關(guān)相連接。
第二方面,提供一種光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制方法,應(yīng)用于上述光伏發(fā)電系統(tǒng)中,所述方法包括:所述測(cè)控子單元實(shí)時(shí)獲取所述雙繞組變壓器的相關(guān)參數(shù);其中,所述雙繞組變壓器的相關(guān)參數(shù)包括所述雙繞組變壓器的溫度值,所述雙繞組變壓器輸入側(cè)的線電壓值,所述雙繞組變壓器輸入側(cè)的相電流值;當(dāng)所述測(cè)控子單元檢測(cè)到所述雙繞組變壓器的相關(guān)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí),所述測(cè)控子單元控制所述第二斷路器和所述組合電器脫扣,其中,所述相關(guān)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件包含以下三項(xiàng)中的至少一項(xiàng),獲取到的溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)溫度門限值,獲取到的線電壓值達(dá)到預(yù)設(shè)線電壓門限值,獲取到的相電流值達(dá)到預(yù)設(shè)相電流門限值;當(dāng)所述組合電器脫扣時(shí),所述組合電器控制所述第二斷路器脫扣。
結(jié)合第二方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,當(dāng)所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包含溫控器時(shí),所述方法還包括:所述溫控器實(shí)時(shí)獲取所述雙繞組變壓器的溫度值;當(dāng)所述溫控器檢測(cè)獲取到的溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)溫度門限值時(shí),控制所述第二斷路器和所述組合電器脫扣。
結(jié)合第二方面,或者第二方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述方法還包括:當(dāng)所述逆變器監(jiān)控子單元檢測(cè)到所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的狀態(tài)參數(shù)滿足故障狀態(tài)條件時(shí),所述逆變器監(jiān)控子單元控制所述第二斷路器脫扣;其中,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的狀態(tài)參數(shù)包括所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸入電壓值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸出電壓值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸入電流值和所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸出電流值;所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的狀態(tài)參數(shù)滿足故障狀態(tài)條件至少包含以下四項(xiàng)中的至少一項(xiàng),所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸入電壓值達(dá)到預(yù)設(shè)電壓門限值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸出電壓值達(dá)到預(yù)設(shè)電壓門限值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸入電流值達(dá)到預(yù)設(shè)電流門限值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的輸出電流值達(dá)到預(yù)設(shè)電流門限值;和/或,所述逆變器監(jiān)控子單元接收所述數(shù)據(jù)采集器發(fā)送的數(shù)據(jù);并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù),以及所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的狀態(tài)參數(shù),經(jīng)過(guò)自身的邏輯判斷,確定滿足脫扣條件時(shí),所述逆變器監(jiān)控子單元通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集器將脫扣信息發(fā)送至所述測(cè)控子單元,由所述測(cè)控子單元根據(jù)所述脫扣信息,控制所述組合電器脫扣;其中,所述數(shù)據(jù)包括所述雙繞組變壓器的相關(guān)參數(shù),所述組合電器的狀態(tài)信息和特征參數(shù)。
結(jié)合第二方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述方法還包括:所述測(cè)控子單元接收所述數(shù)據(jù)采集器發(fā)送的所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的狀態(tài)參數(shù);所述測(cè)控子單元根據(jù)所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元的狀態(tài)參數(shù),所述雙繞組變壓器的相關(guān)參數(shù),所述組合電器的狀態(tài)信息和特征參數(shù),經(jīng)過(guò)自身的邏輯判斷,確定滿足脫扣條件時(shí),所述測(cè)控子單元通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集器將脫扣信息發(fā)送至所述逆變器監(jiān)控子單元,由所述逆變器監(jiān)控子單元根據(jù)所述脫扣信息,控制所述第二斷路器脫扣。
本發(fā)明實(shí)施例中,光伏發(fā)電系統(tǒng)包括光伏組件,逆變器單元和變壓器單元;逆變器單元僅包含第一斷路器,第一防雷器,直流/交流轉(zhuǎn)換子單元,逆變器監(jiān)控子單元,以及第二斷路器;變壓器單元包括數(shù)據(jù)采集器,測(cè)控子單元,雙繞組變壓器,以及組合電器。采用本發(fā)明技術(shù)方案,第一方面,將逆變器和箱式變壓器進(jìn)行集成,使逆變器單元和變壓器單元位于一個(gè)機(jī)房中,無(wú)須建設(shè)兩個(gè)單獨(dú)的房間分別放置逆變器和箱式變壓器,減少了兩個(gè)設(shè)備之間的線纜使用量,降低了施工成本和施工難度,縮短了系統(tǒng)建設(shè)時(shí)間;第二方面,將逆變器和變壓器集成為一個(gè)設(shè)備后,僅需要在集成后的設(shè)備輸入側(cè)和輸出側(cè)各安裝一個(gè)防雷器即可,省去逆變器單元輸出側(cè)和變壓器單元輸入側(cè)的防雷器,在保證光伏發(fā)電系統(tǒng)安全性能的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步降低了系統(tǒng)安裝成本,縮短了系統(tǒng)安裝時(shí)間;第三方面,使測(cè)控子單元、逆變器監(jiān)控子單元和組合電器均連接第二斷路器,當(dāng)測(cè)控子單元或逆變器監(jiān)控子單元檢測(cè)到系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),或者當(dāng)組合電器脫扣時(shí),均能及時(shí)控制第二斷路器脫扣,使逆變器單元和變壓器單元同時(shí)處于斷電狀態(tài),從而保證了逆變器單元和變壓器單元的安全;第四方面,本發(fā)明實(shí)施例基于現(xiàn)有的逆變器和箱式變壓器進(jìn)行集成設(shè)計(jì),對(duì)現(xiàn)有的逆變器和箱式變壓器的改動(dòng)小,從而降低了對(duì)現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行集成化改造時(shí)的改造難度和改造成本,實(shí)用性更強(qiáng)。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中光伏發(fā)電系統(tǒng)控制流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一
參閱圖3所示,為本發(fā)明實(shí)施例中光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;在該光伏發(fā)電系統(tǒng)中,包含光伏組件10,逆變器單元11,變壓器單元12,電網(wǎng)或者電站的中壓系統(tǒng)13,以及電站集控中心14。
采用上述技術(shù)方案,將逆變器和變壓器進(jìn)行集成,即使逆變器單元和變壓器單元位于一個(gè)機(jī)房中,無(wú)須建設(shè)兩個(gè)單獨(dú)的房間分別放置逆變器和箱式變壓器,減少了兩個(gè)設(shè)備之間的線纜使用量,降低了施工成本和施工難度,有效縮短了系統(tǒng)建設(shè)時(shí)間。
在圖3所示的光伏發(fā)電系統(tǒng)中,光伏組件10與逆變器單元11相連接,用于產(chǎn)生直流電;逆變器單元11和變壓器單元12相連接,用于將光伏組件10產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電;變壓器單元12和電網(wǎng)或者電站的中壓系統(tǒng)13相連接,用于將逆變器單元11生成的交流電進(jìn)行調(diào)壓處理,由低壓交流電轉(zhuǎn)換為中壓交流電;電站集控中心14與所述變壓器單元12相連接,用于獲取逆變器單元11和變壓器單元12的所有相關(guān)參數(shù),并根據(jù)該相關(guān)參數(shù)生成相應(yīng)的指令,控制所述逆變器單元11和變壓器單元12的相關(guān)動(dòng)作,以及根據(jù)工作人員的指示,生成相應(yīng)的控制指令發(fā)送至逆變器單元11和變壓器單元12;可選的,所述相關(guān)參數(shù)包含但不限于所述逆變器單元11的狀態(tài)參數(shù),以及所述變壓器單元12的狀態(tài)參數(shù),該狀態(tài)參數(shù)可以為電壓值,電流值,溫度值,相電流值,線電壓值等;相關(guān)動(dòng)作包含但不限于脫扣逆變器單元11中的第一斷路器和/或脫扣第二斷路器,以及閉合該第一斷路器和/或第二斷路器。具體的:
所述逆變器單元11包括第一斷路器110,直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111,逆變器監(jiān)控子單元112,以及第二斷路器113和第一防雷器114;其中,所述光伏組件10連接所述第一斷路器110,且所述第一斷路器110分別與所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸入側(cè)以及逆變器監(jiān)控子單元112相連接,用于斷開(kāi)光伏組件10與逆變器單元11之間的連接;所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸出側(cè)與所述第二斷路器113相連接,用于將光伏組件10生成的直流電轉(zhuǎn)換為交流電;所述逆變器監(jiān)控子單元112分別與所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111以及第二斷路器113相連接,用于對(duì)直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,并當(dāng)確定逆變器單元故障時(shí),控制第一斷路器110和第二斷路器113脫扣,或者在逆變器監(jiān)控子單元112接收到變壓器單元12的斷路器脫扣指令時(shí),控制第二斷路器113脫扣,以及將直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù)傳輸至變壓器單元12;所述第二斷路器113與所述變壓器單元12相連接,用于斷開(kāi)逆變器單元11和變壓器單元12之間的連接;所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111包括直流濾波器,逆變橋,交流濾波器,以及交流接觸器。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述逆變器監(jiān)控子單元112對(duì)直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控包括:所述逆變器監(jiān)控子單元112對(duì)直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸入電流和輸出電流進(jìn)行監(jiān)控;所述逆變器監(jiān)控子單元112對(duì)直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸入電壓和輸出電壓進(jìn)行監(jiān)控;由此可見(jiàn),所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸入電流值和輸出電流值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸入電壓值和輸出電壓值即為所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù)。
所述變壓器單元12包括數(shù)據(jù)采集器120,測(cè)控子單元121,雙繞組變壓器122,以及組合電器123;其中,所述數(shù)據(jù)采集器120分別與所述逆變器監(jiān)控子單元112以及所述測(cè)控子單元121相連接,用于采集測(cè)控子單元121發(fā)送的數(shù)據(jù)和逆變器監(jiān)控子單元112發(fā)送的直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù),并將測(cè)控子單元121發(fā)送的數(shù)據(jù),以及所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù)上報(bào)至所述電站集控中心14,向逆變器監(jiān)控子單元112發(fā)送指令,控制第二斷路器113的相關(guān)動(dòng)作,以及向測(cè)控子單元121發(fā)送指令,控制組合電器123的脫扣或閉合;所述測(cè)控子單元121分別與所述雙繞組變壓器122,組合電器123,以及所述第二斷路器113相連接,所述雙繞組變壓器122的輸入側(cè)與所述第二斷路器113相連接,所述雙繞組變壓器122的輸出側(cè)與所述組合電器123相連接,用于將逆變器單元11生成的低壓交流電轉(zhuǎn)換為中壓交流電;所述組合電器123與所述電網(wǎng)或者中壓電站系統(tǒng)13相連接。
進(jìn)一步的,所述組合電器123中還包括第二防雷器1230;所述逆變器監(jiān)控子單元112還包含對(duì)應(yīng)的顯示裝置115,可選的,所述顯示裝置115也可以集成于所述逆變器監(jiān)控子單元112的內(nèi)部,即逆變器監(jiān)控子單元112為具備數(shù)據(jù)顯示功能的部件。
相較于圖1所示的現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)中,出于工程安全性考慮,需要在逆變器機(jī)房和變壓器機(jī)房分別安裝避雷器的方式,采用本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案,將逆變器和變壓器集成為一個(gè)設(shè)備后,可以僅需要在集成后的設(shè)備輸入側(cè)和輸出側(cè)各安裝一個(gè)防雷器即可,省去逆變器單元輸出側(cè)和變壓器單元輸入側(cè)的防雷器,在保證光伏發(fā)電系統(tǒng)安全性能的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步降低了系統(tǒng)安裝成本,縮短了系統(tǒng)安裝時(shí)間。此外,使測(cè)控子單元和逆變器監(jiān)控子單元均連接第二斷路器,當(dāng)測(cè)控子單元或逆變器監(jiān)控子單元檢測(cè)到系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),均能及時(shí)控制第二斷路器脫扣,使逆變器單元和變壓器單元同時(shí)處于斷電狀態(tài),從而保證了逆變器單元和變壓器單元的安全。
進(jìn)一步的,所述組合電器123還包括熔斷器1231,負(fù)荷開(kāi)關(guān)1232,以及隔離開(kāi)關(guān)1233;其中,所述熔斷器1231與所述雙繞組變壓器122的輸出側(cè)相連接,所述隔離開(kāi)關(guān)1233與所述電網(wǎng)或者中壓電站系統(tǒng)13相連接,用于斷開(kāi)變壓器單元12與電網(wǎng)或者中壓電站系統(tǒng)13之間的連接,并且用于控制所述第二斷路器113的脫扣。進(jìn)一步的,所述組合電器123的輸入側(cè)與所述第二防雷器1230相連接。
采用上述技術(shù)方案,使組合電器123連接第二斷路器113,當(dāng)組合電器123脫扣時(shí),能及時(shí)控制第二斷路器113脫扣,使逆變器單元11和變壓器單元12同時(shí)處于斷電狀態(tài),從而保證了逆變器單元11和變壓器單元12的安全。
進(jìn)一步的,所述光伏發(fā)電系統(tǒng)還包括溫控器124,所述溫控器124分別與所述雙繞組變壓器122,所述測(cè)控子單元121,組合電器123,以及所述第二斷路器113相連接,用于獲取所述雙繞組變壓器122的溫度值,并將所述溫度值發(fā)送至所述測(cè)控子單元121,以及根據(jù)獲取到的溫度值,控制所述第二斷路器113和所述組合電器123脫扣。
進(jìn)一步的,當(dāng)所述組合電器123脫扣時(shí),組合電器123會(huì)將自身切換至脫扣狀態(tài)的信息轉(zhuǎn)換為狀態(tài)信號(hào),并將該狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至所述測(cè)控子單元121,由測(cè)控子單元121通過(guò)數(shù)據(jù)采集器120將所述狀態(tài)信號(hào)上報(bào)至電站集控中心14。
相較于圖1所示的現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng),本發(fā)明實(shí)施例是基于現(xiàn)有的逆變器和箱式變壓器進(jìn)行集成設(shè)計(jì),對(duì)現(xiàn)有的逆變器和箱式變壓器的改動(dòng)小,工作人員可以將已經(jīng)完成的逆變器和變壓器進(jìn)行簡(jiǎn)單改進(jìn)即可實(shí)現(xiàn)逆變器和變壓器的改動(dòng),從而降低了對(duì)現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行集成化改造時(shí)的改造難度和改造成本,實(shí)用性更強(qiáng)。
實(shí)施例二
基于實(shí)施例一所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),參閱圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例中光伏發(fā)電系統(tǒng)控制流程,包括:
步驟400:所述測(cè)控子單元121實(shí)時(shí)獲取所述雙繞組變壓器122的相關(guān)參數(shù);當(dāng)所述測(cè)控子單元121檢測(cè)到所述雙繞組變壓器122的相關(guān)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí),所述測(cè)控子單元121控制所述第二斷路器113和所述組合電器123脫扣。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述雙繞組變壓器122的相關(guān)參數(shù)包括所述雙繞組變壓器122的溫度值,所述雙繞組變壓器122輸入側(cè)的線電壓值,所述雙繞組變壓器122輸入側(cè)的相電流值;所述相關(guān)參數(shù)滿足預(yù)設(shè)條件包含以下三項(xiàng)中的至少一項(xiàng),獲取到的溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)溫度門限值,獲取到的線電壓值達(dá)到預(yù)設(shè)線電壓門限值,獲取到的相電流值達(dá)到預(yù)設(shè)相電流門限值。
步驟410:當(dāng)所述組合電器123脫扣時(shí),所述組合電器123控制所述第二斷路器113脫扣。
本發(fā)明實(shí)施例中,將組合電器123和第二斷路器113設(shè)置為組合開(kāi)關(guān),當(dāng)組合電器123動(dòng)作脫扣時(shí),第二斷路器113即脫扣,從而保證了整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全。
進(jìn)一步的,當(dāng)所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包含溫控器124時(shí),所述溫控器124位于所述雙繞組變壓器123和測(cè)控子單元121之間,一側(cè)連接所述雙繞組變壓器123,另一側(cè)連接第二斷路器113和測(cè)控子單元121,以及組合電器123;具體的,所述溫控器124實(shí)時(shí)獲取所述雙繞組變壓器122的溫度值;當(dāng)所述溫控器124檢測(cè)獲取到的溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)溫度門限值時(shí),控制所述第二斷路器113和所述組合電器123脫扣。
可選的,在溫控器124控制所述第二斷路器113脫扣的同時(shí),所述溫控器124將所述溫度值發(fā)送至所述測(cè)控子單元121;測(cè)控子單元121檢測(cè)獲取到的溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)溫度門限值時(shí),發(fā)出二次脫扣指令,控制所述第二斷路器113和所述組合電器123脫扣。采用該技術(shù)方案,由溫控器124和測(cè)控子單元121多重判斷所述光伏發(fā)電系統(tǒng)是否發(fā)生故障,避免了當(dāng)溫控器124或測(cè)控子單元121任一元器件故障時(shí)導(dǎo)致的無(wú)法保障系統(tǒng)安全的問(wèn)題,有效提高了系統(tǒng)可靠性。
本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)所述逆變器監(jiān)控子單元112檢測(cè)到所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù)滿足故障狀態(tài)條件時(shí),所述逆變器監(jiān)控子單元112控制所述第二斷路器113脫扣;其中,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù)滿足故障狀態(tài)條件至少包含以下四項(xiàng)中的至少一項(xiàng),所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸入電壓值達(dá)到預(yù)設(shè)電壓門限值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸出電壓值達(dá)到預(yù)設(shè)電壓門限值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸入電流值達(dá)到預(yù)設(shè)電流門限值,所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的輸出電流值達(dá)到預(yù)設(shè)電流門限值。
進(jìn)一步的,所述逆變器監(jiān)控子單元112接收所述數(shù)據(jù)采集器120發(fā)送的數(shù)據(jù);并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù),以及所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù),經(jīng)過(guò)自身的邏輯判斷,確定滿足脫扣條件時(shí),所述逆變器監(jiān)控子單元112通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集器120將脫扣信息發(fā)送至所述測(cè)控子單元121,由所述測(cè)控子單元121根據(jù)所述脫扣信息,控制所述組合電器123脫扣;其中,所述數(shù)據(jù)包括所述雙繞組變壓器122的相關(guān)參數(shù),所述組合電器123的狀態(tài)信息和特征參數(shù)??蛇x的,所述狀態(tài)信息包含所述組合電器123當(dāng)前為閉合狀態(tài)或者當(dāng)前為斷開(kāi)狀態(tài),所述特征參數(shù)為所述組合電器的使用場(chǎng)景參數(shù),型號(hào)等。
進(jìn)一步的,所述測(cè)控子單元121接收所述數(shù)據(jù)采集器120發(fā)送的所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù);所述測(cè)控子單元121根據(jù)所述直流/交流轉(zhuǎn)換子單元111的狀態(tài)參數(shù),所述雙繞組變壓器122的相關(guān)參數(shù),所述組合電器123的狀態(tài)信息和特征參數(shù),經(jīng)過(guò)自身的邏輯判斷,確定滿足脫扣條件時(shí),所述測(cè)控子單元121通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集器120將脫扣信息發(fā)送至所述逆變器監(jiān)控子單元112,由所述逆變器監(jiān)控子單元112根據(jù)所述脫扣信息,控制所述第二斷路器113脫扣。
基于此可見(jiàn),本發(fā)明實(shí)施例中,可以通過(guò)四種途徑控制第二斷路器113脫扣:
第一種途徑,測(cè)控子單元121根據(jù)雙繞組變壓器122的相關(guān)參數(shù)確定所述光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),控制所述第二斷路器113脫扣,與此同時(shí),控制所述組合電器123脫扣(參閱圖3中①所示)。
第二種途徑,溫控器124根據(jù)所述雙繞組變壓器122的溫度值,確定所述光伏發(fā)電系統(tǒng)故障時(shí),控制所述第二斷路器113脫扣,與此同時(shí),控制所述組合電器123脫扣(參閱圖3中②所示)。
第三種途徑,無(wú)論基于何種原因,一旦組合電器123脫扣,則所述第二斷路器113脫扣(參閱圖3中③所示)。
第四種途徑,數(shù)據(jù)采集器120根據(jù)測(cè)控子單元121或者逆變器測(cè)控子單元112上報(bào)的數(shù)據(jù),確定系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),即通知逆變器監(jiān)控子單元112控制所述第二斷路器脫扣(參閱圖3中④所示)。
進(jìn)一步的,當(dāng)所述組合電器113脫扣時(shí),所述組合電器123將自身已切換至脫扣狀態(tài)信息轉(zhuǎn)換為狀態(tài)信號(hào),并將該狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至所述測(cè)控子單元121;所述測(cè)控子單元121將所述狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)據(jù)采集器120;所述數(shù)據(jù)采集器120將所述狀態(tài)信號(hào)上報(bào)至電站集控中心14。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例中,將逆變器和箱式變壓器進(jìn)行集成,使逆變器單元和變壓器單元位于一個(gè)機(jī)房中,無(wú)須建設(shè)兩個(gè)單獨(dú)的房間分別放置逆變器和箱式變壓器,減少了兩個(gè)設(shè)備之間的線纜使用量,降低了施工成本和施工難度,縮短了系統(tǒng)建設(shè)時(shí)間;并且,由于光伏組件側(cè)和電網(wǎng)側(cè)均存在防雷器,因此,本發(fā)明實(shí)施例省去逆變器單元和變壓器單元中的防雷器,在保證光伏發(fā)電系統(tǒng)安全性能的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步降低了系統(tǒng)安裝成本,縮短了系統(tǒng)安裝時(shí)間;進(jìn)一步的,使測(cè)控子單元、逆變器監(jiān)控子單元和組合電器均連接第二斷路器,當(dāng)測(cè)控子單元或逆變器監(jiān)控子單元檢測(cè)到系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),或者當(dāng)組合電器脫扣時(shí),均能及時(shí)將第二斷路器脫扣,使逆變器單元和變壓器單元同時(shí)處于斷電狀態(tài),從而保證了逆變器單元和變壓器單元的安全;此外,本發(fā)明實(shí)施例基于現(xiàn)有的逆變器和箱式變壓器進(jìn)行集成設(shè)計(jì),對(duì)現(xiàn)有的逆變器和箱式變壓器的改動(dòng)小,從而降低了對(duì)現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行集成化改造時(shí)的改造難度和改造成本,實(shí)用性更強(qiáng)。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器,使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中,使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理,從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明實(shí)施例的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。