[發(fā)明專利]一種消除并網(wǎng)光伏逆變器誤啟停現(xiàn)象的軟件實現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410542274.3
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN104300578A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設計）人: 石方舟;閔澤生;陳建國;蔣馳雷;徐純科
• 申請（專利權(quán)）人: 四川東方電氣自動控制工程有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 徐進

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電力電子和光伏發(fā)電逆變器控制領域，特別涉及一種消除并網(wǎng)光伏逆變器誤啟停現(xiàn)象的軟件實現(xiàn)方法。?

背景技術(shù)

隨著能源的日益緊張和用戶對供電可靠性的要求越來越高，分布式發(fā)電在電力系統(tǒng)中起著越來越大的作用，太陽能光伏(photovoltaic，PV)發(fā)電系統(tǒng)是分布式發(fā)電中非常重要的發(fā)電方式之一。太陽能發(fā)電系統(tǒng)將電能送上電網(wǎng)，稱為并網(wǎng)系統(tǒng)。?

光伏并網(wǎng)逆變器要實現(xiàn)無人值守自動啟機和停機。在日出時，當陽光達到一定強度，逆變器需自動啟機，一般來說啟機的判斷條件都是光伏電池組件的直流電壓值。而由于光伏電池組件的特性曲線，該電壓不能取的過高，而取一般的經(jīng)驗值的話，啟機后的發(fā)電功率又非常小，不適合并網(wǎng)發(fā)電，因此又會停機，有時甚至會重復幾次該過程。日落時，當功率低到一定程度，即會自動停機，而有時停機后時的電池組件電壓并不低于啟機電壓門限，因此又會啟機。總之，并網(wǎng)逆變器的自動啟停機都有可能誤動作幾次，而每次動作都會造成并網(wǎng)接觸器進行分閘和合閘，因此積累下來會大大縮短并網(wǎng)接觸器的壽命。?

目前解決該問題的主流做法有兩種，一種是增加假負載裝置，即前置的功率檢測電路，當功率達到一定程度時逆變器才啟動。第二種是增加時鐘芯片，根據(jù)并網(wǎng)光伏逆變器所在地的經(jīng)緯度推算出日出日落的時間，再根據(jù)時間來啟停光伏逆變器。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種只需要采用軟件就能消除并網(wǎng)光伏逆變器誤啟停現(xiàn)象的方法，該方法其適用于各種用于光伏逆變器的單片機、DSP控制芯片等，不需要增加硬件，因此不會增加額外成本。?

a）設置并網(wǎng)光伏逆變器啟動和停機的條件；?

b）設置時間門限的方法；

c）MPPT算法調(diào)整的方法，MPPT即最大功率點跟蹤。

進一步的，步驟a）中的啟動條件是：當電池組件電壓高于門限電壓值，啟動并網(wǎng)逆變器；停機條件是：當運行功率小于門限功率值，并網(wǎng)逆變器停機。?

進一步的，設置延時?、，當并網(wǎng)光伏逆變器達到啟動條件后，經(jīng)過后再啟動并網(wǎng)逆變器，并網(wǎng)逆變器啟動后，判斷“日落停機標志位”是否置位，如果是，在時間內(nèi)不再正常停機；?

設置延時，當并網(wǎng)光伏逆變器達到停機條件后，在時間內(nèi)不再啟機，并將“日落停機標志位”置位，所述標志位用來作為日出啟機的標識；

、、為時間參數(shù)。

進一步的，所述MPPT算法的調(diào)整方法為：并網(wǎng)光伏逆變器在運行中采用MPPT功能一直在搜索功率最大的直流電壓值；在低功率情況下，電池功率曲線改變，最大功率點的直流電壓不斷降低，MPPT搜索精度也隨之下降，搜索電壓可能過低，會誤觸發(fā)正常停機，因此在低功率情況下，并網(wǎng)光伏逆變器不再啟動MPPT功能，采用定電壓模式固定運行。?

進一步的，所述定電壓模式的功率設置為并網(wǎng)光伏逆變器額定功率的4%。?

本發(fā)明的技術(shù)效果如下：?

并網(wǎng)光伏逆變器在光伏電站無人值守運行時，能夠自動完成日出啟機和日落停機功能，且啟機和停機一次完成，不會出現(xiàn)多次重復誤啟停的現(xiàn)象，從而減少了并網(wǎng)接觸器動作的次數(shù)，延長其壽命；而且該發(fā)明不需要增加額外的裝置，節(jié)約了成本。

附圖說明

圖1?本發(fā)明的日出啟機流程圖。?

圖2?本發(fā)明的日落停機流程圖。?

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實現(xiàn)方式進行進一步描述。對應于不同的控制芯片，采用不同的程序語言來實現(xiàn)。本實例工程采用的是TI的DSP28335控制芯片，對此方法按下述流程圖和技術(shù)細節(jié)描述，運用C語言編程實現(xiàn)，將編寫完成的程序嵌入光伏逆變器的控制軟件之中。?

圖1為本發(fā)明的日出啟機流程圖，首先判斷電池組件電壓是否達到啟機電壓，達到啟機電壓后延時，之后才正式啟動并網(wǎng)逆變器。接著在并網(wǎng)運行后，判斷是否是“日出啟機”，如果是“日出啟機”，設置延時不再“正常停機”，如果是“故障停機”或者“手動停機”的情況，是不會生效的，因此不會影響逆變器的正常運轉(zhuǎn)。?

圖2為本發(fā)明的日落停機流程圖。首先判斷運行功率是否低于門限值，如果滿足，則判斷為“日落停機”，逆變器停機，延時不再啟機，同時置上“日落停機標志位”，此標志位用來作為日出啟機的標識。?

MPPT功能的調(diào)整：在低功率情況下，當?shù)陀跁r?，停止MPPT功能，同時指定為運行直流電壓。?