[發明專利]一種分布式光伏發電并網接口裝置

無效

• 申請號: 201410299631.8
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104113076A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 宋卓然;沈方;宋穎巍;劉巖;張明理;梁毅;趙琳;蔣理;商文穎;候玉琤;程孟增
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02S40/30
• 代理公司: 無錫互維知識產權代理有限公司 32236
• 代理人: 王愛偉

技術領域

本發明屬于光伏發電技術領域，具體涉及分布式電源并網中的一種接口裝置。

背景技術

分布式光伏發電是指區別于以往集中式、大規模光伏發電的建設方法，一般建在用戶側，所發出的電力以自用為主，多余的電量輸送給公共電網。其特點具有發電容量相對小，主要接入城市配電網，接入的電壓等級不超過10kV，發電場所靠近負荷區域，電能利用率高等特點。目前主要應用在工業廠房、公共建筑和居民建筑的屋頂上。分布式光伏發電降低了光伏發電接入的門濫，且避開了集中建設帶來的并網困難，損耗大，對電網沖擊大這樣的不利因素，更加充分的利用了太陽能資源，促進了綠色能源的發展。

但分布式光伏發電目前也有自身發展的困難，特別是并入城市配電網后，改變了配電網原有的受電結構，變為多電源結構。改變了以往配電網幾十年來單一受電結構的模式，因此如何解決分布式光伏發電并網給電力系統帶來的電壓波動、諧波注入、繼電保護設備的影響；如何根據分布式光伏電源的容量，選擇接入的電壓等級和并網的方式；如何建設引入了分布式光伏電源的智能配電網調度系統，共同作用減少分布式光伏接入對城市配電網帶來的不利影響，保障城市配電網的安全運行，成為了亟待解決的重要問題。

發明內容

本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。

鑒于上述和/或現有分布式光伏發電并網接口裝置中存在的問題，提出了本發明。

因此，本發明其中目的是提供一種分布式光伏發電并網接口裝置，該裝置能夠安全高效的實現分布式光伏發電的并網。

為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，本發明提供了如下技術方案：一種分布式光伏發電并網接口裝置，其包括檢測單元、處理單元和驅動單元，所述檢測單元包括第一電流電壓檢測裝置、第二電流電壓檢測裝置、第三電流電壓檢測裝置以及過零檢測裝置；所述處理單元與所述第一電流電壓檢測裝置、第二電流電壓檢測裝置、第三電流電壓檢測裝置、過零檢測裝置以及驅動單元相連接；所述驅動單元與所述處理單元相連接，能夠將所述處理單元的電信號反饋至DC-DC變換器；所述處理單元根據輸入信號，分析是否形成功率事件，然后根據不同的功率事件選擇相應的控制規律生成PWM信號，經驅動單元控制DC/DC變換器中的功率開關管；設定D為所述功率開關管的占空比，將步長ΔD按大小分成兩個等級：第一步長ΔD₁和第二步長ΔD₂，第一步長大于第二步長，對于因外部條件突然變化引起光伏陣列工作點遠離最大功率點的情形適合用第一步長ΔD₁作為擾動去調節功率開關管的占空比D；采用第二步長ΔD₂作為擾動去調節功率開關管的占空比D適用于光伏陣列的工作點剛好落在最大功率點附近時；由于運行在P_m兩側時的工作點的ΔP/ΔU的符號剛好相反，定義：函數S₁＝(ΔP_(k-1)/ΔU_(k-1))*(ΔP_k/ΔU_k)；函數S₂＝(P_k-P_k-1)*(U_k-U_k-1)，S₁和S₂的符號能夠確定光伏陣列運行工作點的基本位置，并利用下列邏輯條件來定義MPPT控制的功率事件：

其中，P_m為最大輸出功率；ΔP_k為第k個運行在P_m兩側時的功率工作點的變化量，k取自然數；ΔU_k為第k個運行在P_m兩側時的電壓工作點的變化量；E_MPPT1，E_MPPT12，E_MPPT3，E_MPPT4為最大功率點跟蹤事件。

作為本發明所述分布式光伏發電并網接口裝置的一種優選方案，其中：所述第一電流電壓檢測裝置與光伏列陣相連接，自光伏列陣發出的電經第一電流電壓檢測裝置檢測到信號轉變為所述處理單元能夠感知和處理的直流電壓量。