一種并網發電系統諧振抑制的控制方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種并網發電系統諧振抑制的控制方法及裝置,通過實時檢測并網發電系統的PCC點的PCC電壓,并對該PCC電壓進行處理得到其諧振幅值有效值后,將其與預設的諧振閾值進行比較,根據比較結果判斷該并網發電系統是否發生諧振,若是,則利用該諧振幅值有效值和諧振閾值確定當前修正量,之后,將該當前修正量發送給每一臺逆變器,以使該逆變器利用該當前修正量調整自身參數,直至檢測到該PPC點的PCC電壓的諧振幅值有效值小于該諧振閾值,從而實現了對并網發電系統諧振的抑制,保證該并網發電系統和電網的穩定可靠運行。
【專利說明】—種并網發電系統諧振抑制的控制方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及新能源發電的【技術領域】,更具體地說,涉及一種并網發電系統諧振抑制的控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002]在新能源的發展過程中,隨著太陽能電池、風力發電以及燃料電池等新能源的并網發電日漸流行,并網逆變器發電技術已成為一種重要的研究方向。經研究發現,隨著并網發電系統中逆變器數量的增多,該并網發電系統的穩定性將會下降,尤其是現有常用的帶有LCL濾波器的逆變器,很容易引起具有多臺逆變器的并網發電系統的諧振,這使得并網發電系統和電網的穩定可靠運行受到了嚴峻挑戰。
[0003]為了解決上述問題,現有技術通常采用一種基于電容電壓的并網逆變器有源阻尼方法,通過在每一個并網逆變器的LCL濾波器電容虛擬構造一個串聯電阻,利用與該并網逆變器對應的有源阻尼算法,實現對該并網逆變器諧振的抑制。但是,隨著并網發電系統中逆變器數量的增多,對單個逆變器諧振抑制有效的有源阻尼算法不能很好的抑制并網發電系統的諧振,從而無法保證該并網發電系統和電網的穩定可靠運行。
【發明內容】
[0004]有鑒于此,本發明提供了一種并網發電系統諧振抑制的控制方法及裝置,解決了現有的有源源阻尼方法無法對具有多臺逆變器并網發電系統的諧振可靠抑制,從而無法保證該并網發電系統和電網的穩定可靠運行的技術問題。
[0005]為了實現上述目的,本發明提供了技術方案為;
[0006]一種并網發電系統諧振抑制的控制方法,所述并網發電系統包括多臺逆變器,所述方法包括:
[0007]實時檢測并網發電系統的PCC點的當前PCC電壓;
[0008]對所述當前PCC電壓進行處理,確定所述當前PCC電壓的諧振幅值有效值;
[0009]對所述諧振幅值有效值和預設的諧振閾值進行比較,根據比較結果判斷所述并網發電系統是否發生諧振;
[0010]若是,利用所述諧振幅值有效值和所述諧振閾值,確定所述并網發電系統參數的當前修正量;
[0011]將所述當前修正量發送至所述并網發電系統中的每一臺逆變器,以使所述每一臺逆變器利用所述當前修正量調整自身參數,直至檢測到的PCC電壓的諧振幅值有效值小于所述諧振閾值。
[0012]優選的,所述根據比較結果判斷所述并網發電系統是否發生諧振檢測包括:
[0013]當所述諧振幅值有效值大于或等于所述諧振閾值,則確定所述并網發電系統發生諧振;
[0014]當所述諧振幅值有效值小于所述諧振閾值,則確定所述并網發電系統未發生諧振。
[0015]優選的,所述對所述當前PCC電壓進行處理,確定所述PCC電壓的諧振幅值有效值,包括:
[0016]采用預設FFT算法提取所述當前PCC電壓中的各次諧波的頻域值;利用所述各次諧波的頻域值,計算所述各次諧波的諧波幅值;
[0017]計算所述各次諧波的頻率在預設諧波頻率段內的諧波幅值有效值。
[0018]優選的,所述利用所述各次諧波的頻域值,計算所述各次諧波的諧波幅值包括:
[0019]利用預設的諧波幅值計算公式計算各次諧波的諧波幅值,所述諧波幅值計算公式為:
[0020]
【權利要求】
1.一種并網發電系統諧振抑制的控制方法,所述并網發電系統包括多臺逆變器,其特征在于,所述方法包括: 實時檢測并網發電系統的PCC點的當前PCC電壓; 對所述當前PCC電壓進行處理,確定所述當前PCC電壓的諧振幅值有效值; 對所述諧振幅值有效值和預設的諧振閾值進行比較,根據比較結果判斷所述并網發電系統是否發生諧振; 若是,利用所述諧振幅值有效值和所述諧振閾值,確定所述并網發電系統參數的當前修正量; 將所述當前修正量發送至所述并網發電系統中的每一臺逆變器,以使所述每一臺逆變器利用所述當前修正量調整自身參數,直至檢測到的PCC電壓的諧振幅值有效值小于所述諧振閾值。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據比較結果判斷所述并網發電系統是否發生諧振檢測包括: 當所述諧振幅值有效值大于或等于所述諧振閾值,則確定所述并網發電系統發生諧振; 當所述諧振幅值有效值小于所述諧振閾值,則確定所述并網發電系統未發生諧振。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述對所述當前PCC電壓進行處理,確定所述PCC電壓的諧振幅值有效值,包括: 采用預設FFT算法提取所述當前PCC電壓中的各次諧波的頻域值;利用所述各次諧波的頻域值,計算所述各次諧波的諧波幅值; 計算所述各次諧波的頻率在預設諧波頻率段內的諧波幅值有效值。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用所述各次諧波的頻域值,計算所述各次諧波的諧波幅值包括: 利用預設的諧波幅值計算公式計算各次諧波的諧波幅值,所述諧波幅值計算公式為:
其中,Uamp (k)為第k次諧波的諧波幅值;X (2k)和X (2k+l)分別為第2k次和2k+l次諧波的頻域值,k = O、1、…、Ν/2-1 ;N為總采樣點。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述利用所述諧振幅值有效值和所述諧振閾值,確定所述并網發電系統參數的當前修正量包括: 計算所述諧振幅值有效值與所述諧振閾值的差值,作為輸入誤差信號; 對所述輸入誤差信號進行調整,得到相應的輸出控制信號 對所述輸出控制信號進行限幅處理,將處理結果作為所述并網發電系統參數的當前修正量。
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,對于任一臺所述逆變器參數的調整包括: 利用接收到的所述當前修正量以及第一預設調整公式,調整所述逆變器的帶寬,所述第一預設調整公式為:
其中,kp為比例控制參數;Λ Uout為所述當前修正量;kpmin為所述并網逆變器的帶寬允許調整最小值。
7.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,對于任一臺所述逆變器參數的調整包括: 利用預設有源阻尼算法和所述當前修正量,調整所述逆變器的有源阻尼系數。
8.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,對于任一臺所述逆變器參數的調整包括: 當接收到所述當前修正量時,控制無源阻尼電阻切入所述逆變器的控制電路。
9.根據權利要求1-8任一項所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 當判斷出所述并網發電系統發生諧振時,輸出提示信息。
10.一種并網發電系統諧振抑制的控制裝置,所述并網發電系統包括多臺逆變器,其特征在于,所述裝置包括: 與所述并網發電系統的PCC點連接的采樣調理電路,用于實時檢測所述PCC點的當前PCC電壓; 與所述采樣調理電路連接的控制器,用于對所述當前PCC電壓進行處理,確定所述PCC電壓的諧振幅值有效值,當根據所述諧振幅值有效值和預設的諧振閾值的比較結果,判斷出所述并網發電系統發生諧振時,利用所述諧振幅值有效值和所述諧振閾值,確定所述并網發電系統參數的當前修正量; 分別與所述控制器以及所述多臺逆變器一一連接的通訊總線,用于將所述控制器確定的所述當前修正量輸送至所述多臺逆變器,以使每一臺逆變器利用所述當前修正量調整自身參數,直至檢測到的PCC電壓的諧振幅值有效值小于所述諧振閾值。
【文檔編號】H02J3/38GK104201720SQ201410465702
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月12日 優先權日:2014年9月12日
【發明者】潘年安, 程林, 陶磊 申請人:陽光電源股份有限公司