一種集散式光伏逆變系統(tǒng)及其限功率控制方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┑乃黾⑹焦夥孀兿到y(tǒng)及其限功率控制方法，通過逆變器根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出功率差值；然后當(dāng)所述功率差值滿足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件；實(shí)現(xiàn)了對(duì)于所述集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制，無(wú)需限制逆變器的并網(wǎng)電流，同時(shí)通過同步調(diào)整各個(gè)功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件，實(shí)現(xiàn)的是對(duì)于整個(gè)逆變系統(tǒng)總輸出功率的輸出限制，解決了現(xiàn)有技術(shù)的問題。
【專利說明】
一種集散式光伏逆變系統(tǒng)及其限功率控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電力變換技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集散式光伏逆變系統(tǒng)及其限功率控 制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 集散式光伏逆變系統(tǒng)，綜合了組串式和集中式逆變器的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)分布式電站的發(fā) 電量有顯著提升效果。其系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示，1MW方陣包括1臺(tái)1MW集中式逆變器，N臺(tái)彼此 獨(dú)立控制的功率優(yōu)化器，以及1臺(tái)升壓變壓器;N為正整數(shù)。
[0003] 此系統(tǒng)中，后級(jí)的逆變器以直流穩(wěn)壓模式工作，前級(jí)的N個(gè)功率優(yōu)化器完成MPPT (Maximum Power Point Tracking，最大功率點(diǎn)跟蹤)搜索工作。換言之，此系統(tǒng)的并網(wǎng)功率 由前級(jí)的N個(gè)功率優(yōu)化器決定。因此，不能通過傳統(tǒng)的方法限制此系統(tǒng)的并網(wǎng)功率，亦即限 制逆變器的并網(wǎng)電流。因?yàn)榇讼到y(tǒng)的拓?fù)錄Q定了逆變器需要控制并穩(wěn)定直流母線電壓，否 則直流母線不受控，甚至過沖，損壞設(shè)備。然而限制逆變器的并網(wǎng)電流時(shí)，其電壓環(huán)失效，無(wú) 法控制直流母線電壓。
[0004] 并且，也不能通過逆變器以通信方式下發(fā)限功率百分比的方式，讓各個(gè)功率優(yōu)化 器各自按限功率百分比來(lái)限制輸出功率。由于各個(gè)功率優(yōu)化器輻照強(qiáng)度不同、組串配置不 同，有的功率優(yōu)化器輸入能量較大，功率被鉗制;有的功率優(yōu)化器輸入能量較小，尚未達(dá)到 功率限制值;這樣系統(tǒng)總的功率并未達(dá)到功率限制值，限功率不準(zhǔn)確，浪費(fèi)發(fā)電量。而且運(yùn) 行的功率優(yōu)化器的數(shù)量也不是一成不變，運(yùn)行數(shù)量減少時(shí)，浪費(fèi)的發(fā)電量更多。
[0005] 基于上述種種問題，提供一種能夠限制整個(gè)逆變系統(tǒng)總輸出功率、而非單臺(tái)功率 優(yōu)化器輸出功率的限功率控制方法，是亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種集散式光伏逆變系統(tǒng)及其限功率控制方法，以解決 現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法限制整個(gè)逆變系統(tǒng)總輸出功率的問題。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：
[0008] -種集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，應(yīng)用于集散式光伏逆變系統(tǒng)，所述 集散式光伏逆變系統(tǒng)包括:逆變器和N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器，N為正整數(shù);所述集散式光伏逆 變系統(tǒng)的限功率控制方法包括：
[0009] 所述逆變器根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出功率 差值；
[0010] 當(dāng)所述功率差值滿足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào) 整模塊同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件。 [0011]優(yōu)選的，所述逆變器包括:功率采集單元、差值計(jì)算單元和通信單元;所述逆變器 根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出功率差值的步驟包括：
[0012]所述功率米集單兀實(shí)時(shí)米集得到所述并網(wǎng)總功率；
[0013] 所述差值計(jì)算單元計(jì)算得到所述預(yù)設(shè)功率限制值減去所述并網(wǎng)總功率，生成所述 功率差值；
[0014] 所述通信單元通過通信方式輸出所述功率差值。
[0015] 優(yōu)選的，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊均包括:算法同步單元、差 值判斷單元、功率校正器和功率調(diào)節(jié)環(huán)；當(dāng)所述功率差值滿足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，所述N個(gè) 獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不 滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件的步驟包括：
[0016] 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述算法同步單元根據(jù)所述逆變器的同步時(shí)鐘， 同步所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊的執(zhí)行時(shí)刻；
[0017] 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述差值判斷單元均判斷所述功率差值是否小于 零；
[0018] 當(dāng)所述功率差值小于零時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率校正器根據(jù) 所述功率差值生成各自的調(diào)整電壓；
[0019] 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)節(jié)環(huán)將各自的所述調(diào)整電壓與各自 MPPT算法得到的電壓環(huán)給定值相加，生成各自功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓調(diào)節(jié)參考值；
[0020] 重復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至所述功率差值大于等于零。
[0021] 優(yōu)選的，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊均還包括:輸出限幅單元； 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率校正器根據(jù)所述功率差值生成各自的調(diào)整電壓的 步驟之后還包括：
[0022] 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述輸出限幅單元對(duì)各自的所述調(diào)整電壓限幅輸 出至相應(yīng)的功率調(diào)節(jié)環(huán)。
[0023] 一種集散式光伏逆變系統(tǒng)，包括:逆變器和N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器，N為正整數(shù);所 述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器均包括功率調(diào)整模塊；
[0024] 所述逆變器用于根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出 功率差值；
[0025] 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)整模塊均用于當(dāng)所述功率差值滿足預(yù) 設(shè)限功率條件時(shí)，同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功 率條件。
[0026]優(yōu)選的，所述逆變器包括：
[0027] 功率采集單元，用于實(shí)時(shí)采集得到所述并網(wǎng)總功率；
[0028] 差值計(jì)算單元，用于計(jì)算得到所述預(yù)設(shè)功率限制值減去所述并網(wǎng)總功率，生成所 述功率差值；
[0029] 通信單元，用于通過通信方式輸出所述功率差值。
[0030] 優(yōu)選的，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)整模塊均包括：
[0031 ]算法同步單元，用于根據(jù)所述逆變器的同步時(shí)鐘，同步所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器 中的功率調(diào)整模塊的執(zhí)行時(shí)刻；
[0032] 差值判斷單元，用于判斷所述功率差值是否小于零；
[0033] 功率校正器，用于當(dāng)所述功率差值小于零時(shí)，根據(jù)所述功率差值生成各自的調(diào)整 電壓；
[0034] 功率調(diào)節(jié)環(huán)，用于將各自的所述調(diào)整電壓與各自MPPT算法得到的電壓環(huán)給定值相 加，生成各自功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓調(diào)節(jié)參考值。
[0035] 優(yōu)選的，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)整模塊均還包括:輸出限幅單 元，用于對(duì)各自的所述調(diào)整電壓限幅輸出至相應(yīng)的功率調(diào)節(jié)環(huán)。
[0036] 優(yōu)選的，還包括:連接于所述逆變器輸出端和電網(wǎng)之間的變壓器。
[0037] 本申請(qǐng)?zhí)峁┑乃黾⑹焦夥孀兿到y(tǒng)的限功率控制方法，通過逆變器根據(jù)預(yù)設(shè) 功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出功率差值;然后當(dāng)所述功率差值滿 足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊同步調(diào)整各自輸入側(cè) 的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件;實(shí)現(xiàn)了對(duì)于所述集散式光伏逆 變系統(tǒng)的限功率控制，無(wú)需限制逆變器的并網(wǎng)電流，同時(shí)通過同步調(diào)整各個(gè)功率優(yōu)化器輸 入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件，實(shí)現(xiàn)的是對(duì)于整個(gè)逆變系 統(tǒng)總輸出功率的輸出限制，解決了現(xiàn)有技術(shù)的問題。
【附圖說明】
[0038] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0039] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種集散式光伏逆變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040] 圖2為本申請(qǐng)一實(shí)施例提供的一種集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法的流程 圖；
[0041] 圖3為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的另一集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法的流 程圖；
[0042] 圖4為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的集散式光伏逆變系統(tǒng)的功率調(diào)整示意圖；
[0043] 圖5為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的功率優(yōu)化器單機(jī)的功率調(diào)整示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(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。
[0045] 本發(fā)明提供了一種集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法 限制整個(gè)逆變系統(tǒng)總輸出功率的問題。
[0046] 具體的，集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，應(yīng)用于集散式光伏逆變系統(tǒng)，所 述集散式光伏逆變系統(tǒng)包括:逆變器和N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器，N為正整數(shù);所述集散式光伏 逆變系統(tǒng)的限功率控制方法如圖2所示，包括：
[0047] S101、所述逆變器根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸 出功率差值；
[0048] 在所述集散式光伏逆變系統(tǒng)中，預(yù)設(shè)功率限制值為根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境 而進(jìn)行設(shè)定的系統(tǒng)功率限制值;預(yù)設(shè)功率限制與所述逆變器實(shí)時(shí)采集得到的 實(shí)際的并網(wǎng)總功率之間的差額，能夠體現(xiàn)當(dāng)前所述集散式光伏逆變系統(tǒng)是否需要 進(jìn)行限功率控制;具體的，當(dāng)并網(wǎng)總功率大于預(yù)設(shè)功率限制值，說明 當(dāng)前所述集散式光伏逆變系統(tǒng)需要進(jìn)行限功率控制。
[0049] S102、當(dāng)所述功率差值滿足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，所述Ν個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功 率調(diào)整模塊同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條 件。
[0050] 所述預(yù)設(shè)限功率條件可以是所述功率差值體現(xiàn)出并網(wǎng)總功率大于預(yù)設(shè) 功率限制值時(shí)的具體設(shè)置，此處不做具體限定。根據(jù)光伏組件的PV曲線，可以得 知增大PV電壓，可以降低其輸出功率。因此，當(dāng)所述功率差值滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)， 所述Ν個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊同步增大各自輸入側(cè)的PV電壓，即可降低并 網(wǎng)總功率直至所述功率差值不再滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件為止，實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng) 總輸出功率的限制。
[0051] 本實(shí)施例所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，通過上述步驟實(shí)現(xiàn)了對(duì) 于所述集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制，無(wú)需限制逆變器的并網(wǎng)電流，同時(shí)通過同步調(diào) 整各個(gè)功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件，實(shí)現(xiàn) 的是對(duì)于整個(gè)逆變系統(tǒng)總輸出功率的輸出限制，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)通過百分比限制功率優(yōu)化 器單體功率的方法，更為合理，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電的最優(yōu)化。
[0052] 值得說明的是，所述逆變器作為所述集散式光伏逆變系統(tǒng)的測(cè)量機(jī)構(gòu)，眾多的所 述功率優(yōu)化器作為所述集散式光伏逆變系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu);執(zhí)行機(jī)構(gòu)很多，且執(zhí)行機(jī)構(gòu)與測(cè) 量機(jī)構(gòu)控制分離，需要彼此之間配合與協(xié)調(diào)，否則容易造成輸出功率振蕩；因此本實(shí)施例通 過所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器對(duì)各自輸入側(cè)的PV電壓的同步調(diào)整，避免了上述問題;并且無(wú) 需添加任何硬件成本。
[0053]另外，本實(shí)施例通過所述逆變器和所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器構(gòu)成系統(tǒng)總輸出功 率的閉環(huán)控制，不僅控制精度高，而且在所述功率優(yōu)化器的運(yùn)行數(shù)量和輸入能量發(fā)生變化 時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)動(dòng)態(tài)校正。
[0054]本發(fā)明另一具體的實(shí)施例中，所述逆變器包括:功率采集單元、差值計(jì)算單元和通 信單元;在圖2的基礎(chǔ)之上，優(yōu)選的，如圖3所示，步驟S101包括：
[0055] S1011、所述功率采集單元實(shí)時(shí)采集得到所述并網(wǎng)總功率；
[0056] S1012、所述差值計(jì)算單元計(jì)算得到所述預(yù)設(shè)功率限制值減去所述并網(wǎng)總功率，生 成所述功率差值；
[0057] S1013、所述通信單元通過通信方式輸出所述功率差值。
[0058]所述逆變器將根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行設(shè)置的預(yù)設(shè)功率限制值與采集 到的并網(wǎng)總功率.Ργμ 作差，并將此功率差值、通過通 信方式下發(fā)給所有功率優(yōu)化器。
[0059] 優(yōu)選的，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊均包括:算法同步單元、差 值判斷單元、功率校正器和功率調(diào)節(jié)環(huán);如圖3所示，步驟S102包括：
[0060] S1021、所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述算法同步單元根據(jù)所述逆變器的同步 時(shí)鐘，同步所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊的執(zhí)行時(shí)刻；
[0061] 所述同步時(shí)鐘也可以是所述逆變器通過通信方式下發(fā)給所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化 器的，此處不做具體限定。通過所述同步時(shí)鐘同步所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整 模塊的執(zhí)行時(shí)刻，使其同一時(shí)間響應(yīng)所述逆變器的調(diào)度。
[0062] S1022、所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述差值判斷單元均判斷所述功率差值是 否小于零；
[0063]當(dāng)_? <()時(shí)，代表>需要限功率，此時(shí)增大輸入側(cè)的 PV電壓，達(dá)到降功率的目的。
[0064] S1023、當(dāng)所述功率差值小于零時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率校正 器根據(jù)所述功率差值生成各自的調(diào)整電壓；
[0065] 每個(gè)所述功率校正器根據(jù)生成各自的調(diào)整電壓Vdelta。
[0066] S1025、所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)節(jié)環(huán)將各自的所述調(diào)整電壓與 各自MPPT算法得到的電壓環(huán)給定值相加，生成各自功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓調(diào)節(jié)參考 值；
[0067] 每個(gè)所述功率調(diào)節(jié)環(huán)，將調(diào)整電壓Vdeita與各自MPPT算法得到的電壓環(huán)給定值V ref 相加作為各自功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓調(diào)節(jié)參考值控制PV電壓。
[0068] 重復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至所述功率差值大于等于零。
[0069] 更為優(yōu)選的，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊均還包括:輸出限幅單 元;如圖3所示，步驟S1023之后還包括：
[0070] S1024、所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述輸出限幅單元對(duì)各自的所述調(diào)整電壓 限幅輸出至相應(yīng)的功率調(diào)節(jié)環(huán)。
[0071] 所述輸出限幅單元能夠?qū)λ龉β市Ｕ鬏敵龅恼{(diào)整電壓Vdelta限幅于預(yù)設(shè)的范 圍【V痛k觀:?，. V淑故腿疋】?jī)?nèi)，進(jìn)而避免校正過度。
[0072] 本發(fā)明另一實(shí)施例還提供了一種集散式光伏逆變系統(tǒng)，如圖4所述，包括:逆變器 101和N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器102，N為正整數(shù);N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器102均包括功率調(diào)整模 塊；
[0073] 逆變器101用于根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率 生成并輸出功率差值
[0074] N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器102中的所述功率調(diào)整模塊均用于當(dāng)功率差值^滿 足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至功率差不滿足所述 預(yù)設(shè)限功率條件。
[0075] 本實(shí)施例所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)，通過上述原理實(shí)現(xiàn)了對(duì)于所述集散式光伏 逆變系統(tǒng)的限功率控制，無(wú)需限制逆變器的并網(wǎng)電流，同時(shí)通過同步調(diào)整各個(gè)功率優(yōu)化器 輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件，實(shí)現(xiàn)的是對(duì)于整個(gè)逆變 系統(tǒng)總輸出功率的輸出限制，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)通過百分比限制功率優(yōu)化器單體功率的方 法，更為合理，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電的最優(yōu)化。
[0076] 值得說明的是，本實(shí)施例通過所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器對(duì)各自輸入側(cè)的PV電壓 的同步調(diào)整，避免了執(zhí)行機(jī)構(gòu)與測(cè)量機(jī)構(gòu)控制分離容易造成輸出功率振蕩的問題;并且無(wú) 需添加任何硬件成本。通過所述逆變器和所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器構(gòu)成系統(tǒng)總輸出功率 的閉環(huán)控制，不僅控制精度高，而且在所述功率優(yōu)化器的運(yùn)行數(shù)量和輸入能量發(fā)生變化時(shí)， 能夠?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)動(dòng)態(tài)校正。
[0077] 本發(fā)明另一具體的實(shí)施例中，所述集散式光伏逆變系統(tǒng)的功率調(diào)整示意圖如圖4 所示，逆變器101包括：
[0078] 功率米集單兀111，用于實(shí)時(shí)米集得到并網(wǎng)總功率.j.
[0079] 差值計(jì)算單元112,用于計(jì)算得到預(yù)設(shè)功率限制值減去并網(wǎng)總功率 Prmi祕(mì)，生成功率差值Perr論!=只〖(鄉(xiāng)論i-Pmi物!;
[0080]通信單元113,用于通過通信方式輸出功率差值α
[0081] 當(dāng)然，如圖4所示，逆變器101還包括逆變單元114,用于匯總所有功率優(yōu)化器102的 直流功率，轉(zhuǎn)換成交流功率進(jìn)行并網(wǎng)?？梢愿鶕?jù)具體的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行選用，此處不做具 體限定。
[0082] 優(yōu)選的，如圖5所示，所述Ν個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)整模塊均包括： [0083] 算法同步單元121，用于根據(jù)所述逆變器的同步時(shí)鐘clock，同步所述Ν個(gè)獨(dú)立的功 率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊的執(zhí)行時(shí)刻；
[0084] 優(yōu)選的，逆變器101還通過通信方式下發(fā)同步時(shí)鐘clock。
[0085] 差值判斷單元122,用于判斷功率差值P份是否小于零；
[0086] 功率校正器123，用于當(dāng)功率差值小于零時(shí)，根據(jù)功率差生 成各自的調(diào)整電壓Vdelta;
[0087] 功率調(diào)節(jié)環(huán)125,用于將各自的調(diào)整電壓Vdelta與各自MPPT算法得到的電壓環(huán)給定 值V raf相加，生成各自功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓調(diào)節(jié)參考值 ν 〇
[0088] 優(yōu)選的，如圖5所示，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)整模塊均還包括： 輸出限幅單元124,用于對(duì)各自的調(diào)整電壓幅輸出至相應(yīng)的功率調(diào)節(jié)環(huán)125。
[0089] 優(yōu)選的，如圖5所示，所述功率優(yōu)化器還包括MPPT控制器126和DC/DC變換器127,兩 者具體的實(shí)現(xiàn)形式，此處不做具體限定，可以視其具體應(yīng)用環(huán)境而定。
[0090] 優(yōu)選的，集散式光伏逆變系統(tǒng)還包括:連接于所述逆變器輸出端和電網(wǎng)之間的變 壓器。
[0091] 所述變壓器具體可以為升壓變壓器，與現(xiàn)有技術(shù)中的應(yīng)用相同，此處不再贅述。
[0092] 本發(fā)明中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí) 施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的裝置而 言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法部分說明 即可。
[0093]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。對(duì) 這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原 理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì) 被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最 寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，其特征在于，應(yīng)用于集散式光伏逆變 系統(tǒng)，所述集散式光伏逆變系統(tǒng)包括:逆變器和N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器，N為正整數(shù);所述集 散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法包括： 所述逆變器根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出功率差 值； 當(dāng)所述功率差值滿足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模 塊同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，其特征在于，所述逆 變器包括:功率采集單元、差值計(jì)算單元和通信單元;所述逆變器根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí) 時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出功率差值的步驟包括： 所述功率米集單兀實(shí)時(shí)米集得到所述并網(wǎng)總功率； 所述差值計(jì)算單元計(jì)算得到所述預(yù)設(shè)功率限制值減去所述并網(wǎng)總功率，生成所述功率 差值； 所述通信單元通過通信方式輸出所述功率差值。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，其特征在于，所述N 個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊均包括:算法同步單元、差值判斷單元、功率校正器 和功率調(diào)節(jié)環(huán)；當(dāng)所述功率差值滿足預(yù)設(shè)限功率條件時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功 率調(diào)整模塊同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條件 的步驟包括： 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述算法同步單元根據(jù)所述逆變器的同步時(shí)鐘，同步 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊的執(zhí)行時(shí)刻； 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述差值判斷單元均判斷所述功率差值是否小于零； 當(dāng)所述功率差值小于零時(shí)，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率校正器根據(jù)所述 功率差值生成各自的調(diào)整電壓； 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)節(jié)環(huán)將各自的所述調(diào)整電壓與各自MPPT算 法得到的電壓環(huán)給定值相加，生成各自功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓調(diào)節(jié)參考值； 重復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至所述功率差值大于等于零。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)的限功率控制方法，其特征在于，所述N 個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的功率調(diào)整模塊均還包括:輸出限幅單元;所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化 器中的所述功率校正器根據(jù)所述功率差值生成各自的調(diào)整電壓的步驟之后還包括： 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述輸出限幅單元對(duì)各自的所述調(diào)整電壓限幅輸出至 相應(yīng)的功率調(diào)節(jié)環(huán)。5. -種集散式光伏逆變系統(tǒng)，其特征在于，包括:逆變器和N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器，N為 正整數(shù);所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器均包括功率調(diào)整模塊； 所述逆變器用于根據(jù)預(yù)設(shè)功率限制值和實(shí)時(shí)采集得到的并網(wǎng)總功率，生成并輸出功率 差值； 所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的所述功率調(diào)整模塊均用于當(dāng)所述功率差值滿足預(yù)設(shè)限 功率條件時(shí)，同步調(diào)整各自輸入側(cè)的PV電壓，直至所述功率差值不滿足所述預(yù)設(shè)限功率條 件。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述逆變器包括： 功率采集單元，用于實(shí)時(shí)采集得到所述并網(wǎng)總功率； 差值計(jì)算單元，用于計(jì)算得到所述預(yù)設(shè)功率限制值減去所述并網(wǎng)總功率，生成所述功 率差值； 通信單元，用于通過通信方式輸出所述功率差值。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化 器中的所述功率調(diào)整模塊均包括： 算法同步單元，用于根據(jù)所述逆變器的同步時(shí)鐘，同步所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化器中的 功率調(diào)整模塊的執(zhí)行時(shí)刻； 差值判斷單元，用于判斷所述功率差值是否小于零； 功率校正器，用于當(dāng)所述功率差值小于零時(shí)，根據(jù)所述功率差值生成各自的調(diào)整電壓； 功率調(diào)節(jié)環(huán)，用于將各自的所述調(diào)整電壓與各自MPPT算法得到的電壓環(huán)給定值相加， 生成各自功率優(yōu)化器輸入側(cè)的PV電壓調(diào)節(jié)參考值。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)獨(dú)立的功率優(yōu)化 器中的所述功率調(diào)整模塊均還包括:輸出限幅單元，用于對(duì)各自的所述調(diào)整電壓限幅輸出 至相應(yīng)的功率調(diào)節(jié)環(huán)。9. 根據(jù)權(quán)利要求5至8任一所述的集散式光伏逆變系統(tǒng)，其特征在于，還包括:連接于所 述逆變器輸出端和電網(wǎng)之間的變壓器。
【文檔編號(hào)】H02J3/38GK106026172SQ201610500005
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】梁城, 潘年安, 陶磊
【申請(qǐng)人】陽(yáng)光電源股份有限公司