[發明專利]并離網系統及其控制方法以及新能源并離網系統和多并聯并離網系統

在審

• 申請號: 202110088988.1
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112701730A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 劉高文;曹偉;劉洋
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張柳

本申請提供了一種并離網系統及其控制方法以及新能源并離網系統和多并聯并離網系統。在該并離網系統中，功率變換器的直流側通過變壓器支路連接并離網切換柜，并通過并離網切換柜連接電網和負載，由于旁路支路與變壓器支路并聯連接，所以可以避免變壓器直接投切至電網，進而不會引起勵磁涌流，因此避免了因勵磁涌流而帶來的配電設備的損壞，或者保護裝置的觸發，或者變壓器使用壽命的降低。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，特別是涉及一種并離網系統及其控制方法以及新能源并離網系統和多并聯并離網系統。

背景技術

通常情況下，現有的新能源發電系統或者儲能系統，除并網充放電功能外，還需要具備離網發電或備電功能，即在相應系統中，增加一路交流輸出作為負載接入端口，在電網斷電、系統切換至離網狀態時，保證該負載的正常供電。

如圖1所示的儲能系統，在該儲能系統中，電池01通過PCS 02(Power ConversionSystem，儲能變流器)與變壓器03的一側繞組相連，變壓器03繞組的另一側通過第一開關S1與電網04相連，變壓器03繞組的另一側還通過第二開關S2與負載05相連；當儲能系統處于離網運行狀態時，第一開關S1關斷、保證斷開與電網04的連接，第二開關S2閉合、PCS 02離網為負載05供電；當該儲能系統需要切換至并網運行狀態時，PCS 02先停機，再閉合第一開關S1和第二開關S2，之后PCS 02啟動，由電網04為負載05供電，變壓器03直接投切至電網04。

但是，變壓器03直接投切至電網04，可能引起極大的勵磁涌流，從而造成配電設備的損壞，或者觸發保護裝置，或者降低變壓器的使用壽命。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了并離網系統及其控制方法以及新能源并離網系統和多并聯并離網系統，以解決現有技術中因變壓器直接投切至電網而引起極大的勵磁涌流的問題。

為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

本申請第一方面提供一種并離網系統，包括：功率變換器、變壓器支路、旁路支路以及并離網切換柜；其中：

所述功率變換器的交流側通過所述變壓器支路連接所述并離網切換柜，并通過所述并離網切換柜連接電網和/或負載；

所述旁路支路與所述變壓器支路并聯連接。

可選的，所述變壓器支路，包括：變壓器和N個第一開關；N為大于1的整數；其中：

變壓器和各個所述第一開關相互串聯連接；

一部分所述第一開關設置于所述變壓器之前，另一部分所述第一開關設置于所述變壓器之后。

可選的，N＝2。

可選的，所述旁路支路，包括：M個第二開關；M為正整數；其中：

當M大于1時，各個所述第二開關串聯連接。

可選的，所述并離網切換柜，包括：至少一個第三開關；所述第三開關串聯連接于所述變壓器支路與所述電網之間。

可選的，所述變壓器支路與所述負載之間直接相連。

可選的，所述并離網切換柜，還包括：至少一個第四開關，使所述變壓器支路與所述負載之間通過串聯連接的各個所述第四開關實現間接連接。

可選的，所述功率變換器包括：光伏逆變器、儲能變流器PCS以及風機變流器中的至少一種。

可選的，所述并離網系統中的各個開關均受控于，獨立設置的系統控制器，或者，所述功率變換器的內部控制器。

本申請第二方面提供一種并離網系統的控制方法，用于切換如本申請第一方面任一項所述的并離網系統的運行狀態，所述并離網系統的控制方法，包括：

獲取狀態切換指令；