一种光伏组串的电流电压曲线扫描方法、变流器及系统技术方案

本发明专利技术公开一种光伏组串的电流电压曲线扫描方法、变流器及系统，包括：获取第一组和第二组各个光伏组串的初始扫描点的输出功率；控制第一组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率依次减小及第二组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率依次增大；第一组和第二组中各个光伏组串的初始扫描方向分别为输出功率减小对应的输出电压变化方向和输出功率增大对应的输出电压变化方向；从第一组的初始扫描点的输出功率对应的输出电压开始依照初始扫描方向进行扫描；从第二组的初始扫描点的输出功率对应的输出电压开始依照初始扫描方向进行扫描；IV曲线扫描过程中保持第一组和第二组的输出功率互补，使所有光伏组串同时进行扫描，不必分批进行。

A current voltage curve scanning method, converter and system of photovoltaic string

【技术实现步骤摘要】
一种光伏组串的电流电压曲线扫描方法、变流器及系统
本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及一种光伏组串的电流电压曲线扫描方法、变流器及系统。
技术介绍
随着世界各国对节能减排和能源转型的不断推进，可再生能源发电技术已经受到越来越多的重视，其中，光伏发电系统由于其技术成熟度以及经济性等因素被广泛应用于电力系统以及微型电网。参见图1，该图为典型光伏发电系统的示意图。光伏组串100通过光生伏打效应将太阳能转换为电能，变流器200将光伏组串100输出的电能转换为合适的交流电或直流电供给电网或负荷300。实际应用中，光伏组串100一般包括多个光伏组件(又称太阳能电池板)串联和并联在一起形成，以匹配系统需求的额定电压和电流。从图1中可以看出，在光伏发电系统中，光伏组串100是电能的源头，因此光伏组串100的工作状况决定了光伏发电系统的最大发电能力。通常情况下，光伏组串100的发电能力是采用其输出电流电压(IV)曲线作为评价指标。参见图2，该图为光伏组串的输出特性曲线图。正常情况下，光伏组串的输出特性如图2中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏组串的电流电压曲线扫描方法，其特征在于，应用于光伏发电系统的变流器，每个所述变流器的输入端连接一个光伏组串，所述变流器用于控制连接的所述光伏组串的输出电压；/n该方法包括：/n获取所述第一组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率，以及获取所述第二组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率；/n控制所述第一组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率依次减小，控制所述第二组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率依次增大；所述第一组中各个光伏组串的初始扫描方向为输出功率减小对应的输出电压变化方向，所述第二组中各个光伏组串的初始扫描方向为输出功率增大对应的输出电压变化方向；/n从所述第一组的初始扫描点...

【技术特征摘要】
1.一种光伏组串的电流电压曲线扫描方法，其特征在于，应用于光伏发电系统的变流器，每个所述变流器的输入端连接一个光伏组串，所述变流器用于控制连接的所述光伏组串的输出电压；
该方法包括：
获取所述第一组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率，以及获取所述第二组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率；
控制所述第一组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率依次减小，控制所述第二组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率依次增大；所述第一组中各个光伏组串的初始扫描方向为输出功率减小对应的输出电压变化方向，所述第二组中各个光伏组串的初始扫描方向为输出功率增大对应的输出电压变化方向；
从所述第一组的初始扫描点的输出功率对应的输出电压开始依照所述第一组的初始扫描方向对所述第一组进行电流电压IV曲线扫描；从所述第二组的初始扫描点的输出功率对应的输出电压开始依照所述第二组的初始扫描方向对所述第二组进行电流电压IV曲线扫描；所述IV曲线扫描过程中保持所述第一组和第二组的输出功率互补。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述IV曲线扫描过程中所述各个光伏组串的输出电压等于开路电压时，变更扫描方向为输出电压减小方向；在所述各个光伏组串的输出电压等于短路电压时，变更扫描方向为输出电压增大方向，直到在所述各个光伏组串的输出电压与所述初始扫描点对应的输出电压相同且扫描方向与所述初始扫描方向相同时，则结束所述IV曲线扫描；
所述进行IV曲线扫描，具体包括：
逐步改变所述光伏组串的输出电压，记录每个输出电压对应的输出电流，根据所述输出电压和对应的输出电流获得IV曲线。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述逐步改变所述光伏组串的输出电压，具体为：
每个IV曲线扫描区间以固定扫描电压扫描步长逐步改变所述光伏组串的输出电压；所述IV曲线扫描区间包括：所述光伏组串的最大功率对应的电压与开路电压之间的电压区间，以及，所述光伏组串的最大功率对应的电压与短路电压之间的电压区间。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，以所述第二组为参考组，所述逐步改变所述光伏组串的输出电压，具体为：
将所述第一组与所述第二组的总输出功率Po与设定功率参考值Pref进行比较，获得功率比较结果；所述Pref为XPmax，其中X为所述参考组中的光伏组串数量，Pmax为所述参考组中单个光伏组串的最大功率；
根据所述功率比较结果调整电压扫描步长改变所述光伏组串的输出电压，以使所述Po与所述Pref保持一致。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述功率比较结果调整电压扫描步长改变所述光伏组串的输出电压，具体包括：
当Po大于Pref时，判断所述第一组中各个光伏组串的功率变化方向为增大，则减小所述第一组中各个光伏组串的电压扫描步长；若所述功率变化方向为减小，则增大所述第一组中各个光伏组串的电压扫描步长；
当Po小于Pref时，判断所述第一组中各个光伏组串的功率变化方向为增大，则增大所述第一组中各个光伏组串的电压扫描步长；若所述功率变化方向为减小，则减小所述第一组中各个光伏组串的电压扫描步长；
当Po等于Pref时，则保持所述第一组中各个光伏组串的电压扫描步长保持不变。


6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述光伏发电系统包括偶数个光伏组串，所述偶数个光伏组串为2N个光伏组串；所述2N个光伏组串被分为所述第一组和第二组，且所述第一组和第二组均包括N个光伏组串。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率，以及获取所述第二组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率，具体为：
获取所述第一组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率分别为：以及获取所述第二组中各个光伏组串的初始扫描点的输出功率分别为：其中Pmax为各个所述光伏组串对应的最大输出功率。


8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述光伏发电系统包括偶数个光伏组串，所述偶数个光伏组串被分为M个集合，所述每个集合被分为偶数组。


9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述光伏发电系统包括偶数个光伏组串，所述偶数个光伏组串被分为M个集合，部分所述集合被分为子集合，所述每个子集合被分为偶数组，以及其余...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘方诚，辛凯，于心宇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44