可包含储能的光伏并网逆变系统多模式控制方法技术方案

本发明专利技术涉及电力变换与控制技术领域，公开一种包含储能的光伏并网逆变系统多模式控制方法，以实现根据工况匹配运行模式的智能化运行。方法包括：逆变器控制器根据自身有功参考值、光伏出力情况、储能功率参考值和光伏控制模式，在PQ控制模式和直流电压控制模式间自动切换。光伏控制器根据直流电压情况在MPPT控制模式和直流电压控制模式间自动切换。最终形成两种组合运行模式：1)逆变器控制直流电压于较高的参考值，而光伏工作于MPPT状态；2)逆变器采用PQ控制而光伏退出MPPT状态，并将直流电压控制在较低的参考值。本发明专利技术适用系统中储能单元为可选项，且储能单元可按需集成在直流侧或交流侧，并始终采用恒功率控制。

【技术实现步骤摘要】
可包含储能的光伏并网逆变系统多模式控制方法
本专利技术涉及电力电子与电力传动中电力变换与控制
，尤其涉及一种可包含储能的光伏并网逆变系统多模式控制方法。
技术介绍
为了改善高分布式光伏渗透率下配网的运行条件，可以在用户侧集成储能单元，当光伏出力大于负载时，利用储能吸收多余电能。当晚上负荷高峰期时，储能再将存储的能量释放，满足用户部分或全部功率需求。该方法不仅能提高光伏的就地消纳水平，降低用户对电网的依存度，而且还可以延迟电网升级改造的时间。因此，随着储能成本的大幅下降，再加上合理的政策鼓励，在用户侧安装光伏的同时集成储能单元的方法获得了人们越来越多的青睐。在分布式光伏发电系统中，由于光伏电池容量相对较小，常采用DC/DC+DC/AC两级式结构。不仅具有更高的灵活性，而且方便实现直流侧和交流侧解耦控制，对于两级式结构。储能单元主要有直流侧集成和交流侧集成两种方式，再加上不含有储能的光伏并网逆变系统，将产生三种结构。不同的结构具有不同的特点，传统控制方式需要针对每一种结构单独设计，灵活性和通用性不高。如果配网中含有多个不同结构的单元时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可包含储能的光伏并网逆变系统多模式控制方法，所述光伏并网逆变系统至少包括光伏子系统和逆变器子系统，其特征在于，方法包含以下步骤：/n步骤1：逆变器控制器获取下述信息：/n1)光伏控制器运行模式，记为ControlMode，等于1表示光伏子系统运行于控制直流电压的模式，等于0表示光伏子系统运行于MPPT模式；/n2)光伏实际输出功率P

【技术特征摘要】
1.一种可包含储能的光伏并网逆变系统多模式控制方法，所述光伏并网逆变系统至少包括光伏子系统和逆变器子系统，其特征在于，方法包含以下步骤：
步骤1：逆变器控制器获取下述信息：
1)光伏控制器运行模式，记为ControlMode，等于1表示光伏子系统运行于控制直流电压的模式，等于0表示光伏子系统运行于MPPT模式；
2)光伏实际输出功率Ppv；
3)允许逆变器与电网交换的有功功率限值Pref_INV，正号表示向电网输出，负号表示从电网吸收；
4)储能单元的充放电功率PESS，充电时功率PESS为负，放电时PESS为正；当光伏并网逆变系统中没有储能单元或者储能单元是集成在交流侧，则将PESS设置为0；
步骤2：根据Pref_INV，PESS和Ppv的关系、PESS的符号、以及光伏控制器运行模式确定逆变器的运行模式：如果PESS<0且Pref_INV-PESS<Ppv且光伏控制器运行模式ControlMode为0，则逆变器控制模式设置为PQ控制模式，否则逆变器控制模式设置为直流电压控制模式；
步骤3：逆变器工作于PQ控制模式时，外环为功率环，内环为电感电流环；功率环中有功功率的参考值为Pref_INV，无功功率控制环节采用定无功功率控制方式；逆变器工作于直流电压控制模式时，外环有功环为直流电压环，外环无功环为无功功率控制环节，内环为电感电流环；无功功率控制环节采用定无功功率控制方式；
步骤4：光伏控制器根据直流电压采样值与参考值的差值，利用滞环比较器自动切换运行模式；若差值大于滞环上限，滞环比较器输出高电平，则光伏控制器工作于MPPT模式，若差值小于滞环下限，滞环比较器输出低电平，则光伏控制器工作于直流电压控制模式；
步骤5：当光伏控制器工作于直流电压控制模式时，闭锁MPPT环节并锁存闭锁前的输出值，作为光伏电池端电压的基准参考值VPVbase_ref，然后直流电压控制环节开始工作，根据直流电压参考值和实际值的差值，利用PI调节器在光伏电池端电压基准参考值的基础上产生额外叠加的变化量ΔVPVbase_ref；当光伏控制器工作于MPPT模式时，闭锁...

【专利技术属性】
技术研发人员：张克勇，王冠瑞，耿新，胡松杰，刘娟，贾子昊，艾晓雨，雷飒，靳耀珂，申亚涛，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司平顶山供电公司，
类型：发明
国别省市：河南;41