[發明專利]一種雙并網接口中壓光伏發電系統

有效

• 申請號: 202011283163.7
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112436549B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 由蕤;李立偉;江加輝;鄭曉欽
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/12;H02J3/36;H02J3/26;H02H7/26
• 代理公司: 青島易維申知識產權代理事務所(普通合伙) 37310
• 代理人: 于正友

1.一種雙并網接口中壓光伏發電系統，其特征在于，包括光伏陣列和并網接口電路，并網接口電路數量為兩個，光伏陣列通過第一并網接口電路連接第一中壓饋線末端，通過第二并網接口電路連接第二中壓饋線末端；

第一并網接口電路包括三相，每相包括n個級聯的H橋逆變器；第二并網接口電路包括三相，每相包括n個級聯的H橋逆變器；n≥2；

光伏陣列包括三相，每相包括n個光伏組串，每個光伏組串和一個第一并網接口電路的H橋逆變器以及一個第二并網接口電路的H橋逆變器組成一個光伏并網模塊，一個光伏并網模塊的兩個H橋逆變器共直流母線，光伏組串輸出端連接直流母線；

第一并網接口電路控制輸出到第一中壓饋線的有功功率，第二并網接口電路控制各直流母線電壓；

第一并網接口電路控制輸出到第一中壓饋線的有功功率，包括：

根據第一并網接口電路有功功率流動的目標值，獲得有功電流目標值i_dref1；根據第一并網接口電路輸出無功功率的需求，獲得無功電流目標值i_qref1；根據第一并網接口有功電流目標值i_dref1和無功電流目標值i_qref1，通過dq/αβ坐標變換求得第一并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電流α軸指令值i_αref1和β軸指令值i_βref1；

根據第一并網接口電路實測三相輸出電流，通過abc/αβ坐標變換獲得第一并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電流α軸實測值i_α1和β軸實測值i_β1；根據第一并網接口電路輸出電流α軸指令值i_αref1和α軸實測值i_α1，通過PR調節器獲得第一并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電壓α軸指令值v_α1；根據第一并網接口電路輸出電流β軸指令值i_βref1和β軸實測值i_β1，通過PR調節器獲得第一并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電壓β軸指令值v_β1；第一并網接口電路輸出電壓α軸指令值v_α1和β軸指令值v_β1通過αβ/abc坐標變換獲得第一并網接口電路各相電壓目標值，最終獲得第一并網接口電路中各H橋逆變器的開關管控制信號；

所述第二并網接口電路控制各直流母線電壓，包括：

各光伏組串的最大功率跟蹤獨立控制，采用擾動觀測法獲得各直流母線電壓的目標值，根據各直流母線電壓的實際值與目標值獲得各直流母線電壓偏差值，所有直流母線電壓偏差值之和通過PI調節器獲得第二并網接口電路有功電流目標值i_dref2；根據第二并網接口電路輸出無功功率的需求獲得無功電流目標值i_qref2；根據第二并網接口電路有功電流目標值i_dref2和無功電流目標值i_qref2，通過dq/αβ坐標變換獲得第二并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電流α軸指令值i_αref2和β軸指令值i_βref2；

根據第二并網接口電路實測三相輸出電流，通過abc/αβ坐標變換獲得第二并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電流α軸實測值i_α2和β軸實測值i_β2；第二并網接口電路輸出電流α軸指令值i_αref2和α軸實測值i_α2通過PR調節器獲得第二并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電壓α軸指令值v_α2；第二并網接口電路輸出電流β軸指令值i_βref2和β軸實測值i_β2通過PR調節器獲得第二并網接口電路在αβ坐標系下的輸出電壓β軸指令值v_β2；第二并網接口電路輸出電壓α軸指令值v_α2和β軸指令值v_β2通過αβ/abc坐標變換獲得第二并網接口電路各相電壓目標值；

第二并網接口電路中，任意選取3n-1個H橋逆變器，根據該3n-1個H橋逆變器中各H橋逆變器直流母線電壓偏差，利用PI調節器獲得該3n-1個H橋逆變器的輸出電壓修正系數，再結合各相電壓目標值獲得該3n-1個H橋逆變器的輸出電壓目標值；設定未選取的H橋逆變器的輸出電壓修正系數為1，獲得該未選取的H橋逆變器的輸出電壓目標值，最終求得第二并網接口電路所有3n個H橋逆變器開關管控制信號。