[發明專利]改善電網的電能質量、具無功補償功能的光伏逆變器電路

有效

• 申請號: 201510419559.2
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN105024385B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 徐曉軼;張敏;葉穎杰;曹錦暉;白楊;袁健華;楊鳴;袁松;錢霜秋
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司南通供電公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/38;H02M7/5387
• 代理公司: 南通市永通專利事務所32100
• 代理人: 葛雷

本申請是申請號201410341259.2、申請日2014.7.18、名稱“具有無功補償功能的光伏逆變器電路”的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種具有無功補償功能的光伏逆變器電路。

背景技術

隨著全球資源壓力的不斷增大，節能減排、資源節約已經成為世界經濟發展的趨勢。電能作為一種廣泛使用的能源，其應用已深入到工業生產、社會和人民生活的方方面面。我國電網存在著負荷率低、功率因數變化頻繁、無功補償容量不足等缺點。國家已經制定了相關的政策規劃并投入大量資金用于加強電力系統建設和改造、改善電網運行效率、降低電力能源損耗。供電電能質量的問題近些年來已經越來越引起人們的重視。

隨著光伏電池制作水平的改善，其發生功率和轉換效率大大提高，為大規模并網發電提供綠色能源成為可能。但是光伏并網發電存在一個顯著地缺點，即當光照強度較低或夜晚時，光伏發電系統不能達到并網要求，此時整個裝置必須停機并脫離電網，這樣頻繁地啟停動作會影響系統的使用壽命，并且大大地降低了設備的利用率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構合理，提高光伏發電系統的利用率和改善電網的電能質量，并且減少光伏發電系統的啟停次數的具有無功補償功能的光伏逆變器電路。

本發明的技術解決方案是：

一種具有無功補償功能的光伏逆變器電路，其特征是：光伏電池經過一個二極管和穩壓電容并聯，然后經過三相全控橋式電路，再經過一個濾波電感接入光伏系統；光伏逆變器輸出側接電壓檢測裝置、輸出側電流檢測裝置，電壓檢測裝置與第一abc dq坐標轉換器連接，第一abc dq坐標轉換器輸出逆變器輸出側的電壓Vd、Vq；輸出側電流檢測裝置與第二abc dq坐標轉換器連接；另有逆變器負荷側電流檢測器與第三abc dq坐標轉換器連接；所述電壓檢測裝置與PLL鎖相環連接，PLL鎖相環與第一、第二、第三abc dq坐標轉換器連接，第二abc dq坐標轉換器輸出的電流id、iq分別輸入S-Fuuction模塊、第一比較器，第三abc dq坐標轉換器輸出的系統需要補償的無功電流IQ輸入S-Fuuction模塊，S-Fuuction模塊與第一比較器連接，第一比較器與第一PI控制器連接，第一PI控制器與第一計算器連接，第一計算器與第二計算器連接，第二計算器與SPWM調制裝置連接，SPWM調制裝置與三相全控橋式電路連接；所述光伏電池的正極及所述二極管的負極與MPTT控制器連接，MPTT控制器與第二比較器連接，所述穩壓電容的負極與第二比較器連接，第二比較器與第二PI控制器連接，第二PI控制器與第三比較器連接，第三比較器與第三PI控制器連接，第三PI控制器與第四比較器連接，第四比較器與第一計算器連接，第三比較器與第二abc dq坐標轉換器連接，接受來自第二abc dq坐標轉換器的輸出電流id。

本發明結構合理，可以實現在光伏并網發電的同時，實現對電網無功補償，并且也可以實現當光伏并網側電壓低于并網點電壓時，通過逆變器對電網補償一定的無功電流，實現了裝置的多功能使用，不但改善了電網的電能質量，又提高了整個系統的利用率。并且減少光伏發電系統的啟停次數。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明一個實施例的結構示意圖。

圖2本發明的無功電流指令值選擇流程圖。

具體實施方式