[發明專利]一種光伏就地多模式切換控制方法

有效

• 申請號: 201711370069.3
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108155664B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 劉皓明;黃曉劍;王建春;徐曉春;赫衛國;吳曉飛;張博;楊志豪;梅飛;韓偉
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司淮安供電分公司;河海大學;中國電力科學研究院有限公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/12
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 李鋒

1.一種光伏就地多模式切換控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步驟：

步驟1、監測光伏接入點電壓和光伏有功出力大小，保存相關信息，光伏逆變器監測為實時監測電壓和功率狀態，用以提供光伏逆變器某一就地電壓控制模式所需的實時輸入參數，為防止保存的電壓和功率信息量過大，設置為每k分鐘保存一次數據；

步驟2、判斷是否滿足切換時間間隔T₁，若滿足則進行下一步，若不滿足則繼續監測保存相關信息，滿足切換時間間隔T₁，是指此時刻距離上一次滿足切換條件時刻的間隔時間T₁，理解為計時每過T₁的時間能夠進行切換，如果切換前后控制模式沒有發生改變，則計時仍然清零，需要等待下一個T₁的間隔時間才能滿足下一次的切換條件，如果不滿足切換時間間隔T₁，則返回步驟1；

步驟3、選取當天某一時間段T₂內保存的電壓和功率信息，確定光伏有功出力區間和節點電壓狀態區間，選取當天某一時間段保存的電壓和功率信息，某一時間段是指從當前時刻向前推T₂的時間段，該時間段內存有每k分鐘保存一次的多組光伏接入點電壓和光伏有功出力數據；

步驟4、根據控制模式分區圖，選擇合適的光伏逆變器控制模式，控制模式分區圖依據光伏有功出力區間和節點電壓狀態區間共分為9個區，共有3種光伏就地控制模式，分別為Q(V)模式、PF(P)模式和APC模式；

所述步驟4中的3種光伏就地控制模式：Q(V)模式、PF(P)模式和APC模式，控制原理分別如下：

(1)Q(V)模式：該控制模式下，光伏的有功輸出保持不變，根據光伏接入點的電壓V_i計算其無功輸出Q_vi，

式中，V₁＝V_L，V₂＝0.98p.u.，V₃＝1.02p.u.，V₄＝V_H，Q_imax為該光伏逆變器額定有功輸出時所對應的最大無功輸出；

(2)PF(P)模式：該控制模式下，功率因數隨有功功率變化而改變，當光伏有功P輸出小于某一閾值P_d時，光伏的功率因數為1；當光伏有功P∈[P_d,P_N]時，光伏功率因數線性變化，且有功輸出越高，功率因數越小，無功輸出量也越大；當光伏有功輸出達到額定值P_N時，功率因數達到最低值pf_min；功率因數的計算如式所示：

根據功率因數pf，求出光伏無功輸出光伏輸出的有功保持不變，控制無功輸出為±Q_ref，光伏接入點電壓V_i1p.u.時，輸出感性無功-Q_ref；光伏接入點電壓V_i1p.u.時，輸出容性無功Q_ref；

(3)APC模式：該控制模式通過調整光伏的有功出力實現電壓的調節，當電壓偏高時，削減光伏的有功出力，從而降低電壓，實現方式如下，采集光伏接入點電壓V_i，將其與電壓限制V_H進行比較；

在V_iV_H的情況下：光伏保持有功輸出不變，無功輸出為0；

在V_i≥V_H的情況下，按照下列方式進行控制：

如果P≥P_lim，則限制光伏有功輸出為P_lim，無功輸出為0；

如果PP_lim，則保持光伏有功輸出不變，無功輸出為0；

其中，P_lim是指定的限定值，P_lim＝r·P_m。