[發(fā)明專利]一種兩級式光伏并網(wǎng)發(fā)電優(yōu)化裝置、控制系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112103992A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳春萌;方保民;張舒捷;曲立楠;陳寧;盧國強(qiáng);趙東寧;楊凱璇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)青海省電力公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J1/02;H02J1/12
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種兩級式光伏并網(wǎng)發(fā)電優(yōu)化裝置，其特征在于，所述裝置，包括：

二倍頻抑制單元，用于濾除中壓直流母線的電壓和中壓直流母線側(cè)的電感電流中的二倍頻分量；

控制單元，用于根據(jù)中壓直流母線的電壓指令值、中壓直流母線的電流和中壓直流母線側(cè)的電感電流、濾除二倍頻分量的中壓直流母線的電壓和濾除二倍頻分量的中壓直流母線側(cè)的電感電流確定通過低壓直流母線與光伏系統(tǒng)連接的DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值。

2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述二倍頻抑制單元，包括：

第一陷波器，用于濾除中壓直流母線的電壓中的二倍頻分量；

第二陷波器，用于濾除中壓直流母線的電流中的二倍頻分量。

3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制單元，包括：

電壓控制單元，用于根據(jù)中壓直流母線的電壓指令值和濾除二倍頻分量的中壓直流母線的電壓確定中壓直流母線側(cè)的電感電流指令值；

電流控制單元，用于根據(jù)中壓直流母線的電流、中壓直流母線側(cè)的電感電流、濾除二倍頻分量的中壓直流母線側(cè)的電感電流和中壓直流母線側(cè)的電感電流指令值確定通過低壓直流母線與光伏系統(tǒng)連接的DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值。

4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述電壓控制單元，包括：依次連接的第一減法器和第一PI控制器；

其中，所述第一減法器的輸入量為所述中壓直流母線的電壓指令值和所述濾除二倍頻分量的中壓直流母線的電壓；

所述第一PI控制器的輸出量為所述中壓直流母線側(cè)的電感電流指令值。

5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述電流控制單元，包括：第二減法器、第三減法器、與所述第二減法器連接的第二PI控制器、與所述第三減法器連接的比例諧振器、以及與所述第二PI控制器和所述比例諧振器連接的加法器；

其中，所述第二減法器的輸入量為所述中壓直流母線側(cè)的電感電流指令值和所述濾除二倍頻分量的中壓直流母線側(cè)的電感電流；

所述第三減法器的輸入量為所述中壓直流母線側(cè)的電感電流和所述中壓直流母線的電流；

所述加法器的輸出量為所述通過低壓直流母線與光伏系統(tǒng)連接的DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值。

6.一種兩級式光伏并網(wǎng)發(fā)電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)，包括：

如權(quán)利要求1～5任一所述的優(yōu)化裝置；

控制裝置，用于將最大功率點(diǎn)追蹤控制太陽能控制器中DC/DC變換器的輸入電流指令值調(diào)節(jié)為所述DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值，并利用所述最大功率點(diǎn)追蹤控制太陽能控制器控制所述DC/DC變換器。

7.一種兩級式光伏并網(wǎng)發(fā)電控制方法，其特征在于，所述方法，包括：

根據(jù)中壓直流母線的電壓、中壓直流母線的電壓指令值、中壓直流母線的電流以及中壓直流母線側(cè)的電感電流確定通過低壓直流母線與光伏系統(tǒng)連接的DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值；

將最大功率點(diǎn)追蹤控制太陽能控制器中DC/DC變換器的輸入電流指令值調(diào)節(jié)為所述DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值，并利用所述最大功率點(diǎn)追蹤控制太陽能控制器控制所述DC/DC變換器。

8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)中壓直流母線的電壓、中壓直流母線的電壓指令值、中壓直流母線的電流以及中壓直流母線側(cè)的電感電流確定通過低壓直流母線與光伏系統(tǒng)連接的DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值，包括：

根據(jù)中壓直流母線的電壓和中壓直流母線的電壓指令值確定中壓直流母線側(cè)的電感電流指令值；

根據(jù)中壓直流母線側(cè)的電感電流指令值、中壓直流母線側(cè)的電感電流和中壓直流母線的電流確定所述DC/DC變換器的輸入電流最優(yōu)指令值。