一种光伏快速关断系统及其控制方法技术方案

本申请提供了一种光伏快速关断系统及其控制方法。在该控制方法中，只在逆变器未满足启动条件时，即逆变器启动前，才在自身直流侧施加扰动；而在逆变器满足启动条件时，其只要进行正常的启动运行即可；后续关断器通过判断自身输出端的电信号是否满足预设条件，即可确定自身状态。因此，相较于现有技术而言，该控制方法对逆变器直流侧施加扰动的时间较少，可以降低光伏快速关断系统的控制复杂程度，也可以降低对MPPT跟踪产生的影响，以减少发电量的损失。失。失。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏快速关断系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及自动控制
，特别是涉及一种光伏快速关断系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，存在一种光伏关断系统，该光伏关断系统可以在单一元件或模块故障时，即发生单点故障时，保证光伏组串处于安全状态，即如标准2EC690.12中规定的直流输出电压在30V以下。
[0003]具体而言，当该光伏关断系统中的关断器持续接收到通讯信号时，相当于接收到开通信号，会维持自身处于开通状态，即相应的光伏组串可正常输出；当关断器未接收到通讯信号时，会控制自身处于关断状态，即断开相应的光伏组串，但是，在实际运行中，当通讯信号衰减或被干扰时，会导致关断器误判，即错误控制自身处于关断状态，从而导致下级变流器的停机自检，进而会对系统的发电效率造成影响。
[0004]为解决此问题，现有技术中存在一种光伏快速关断系统的启动方法，该方法在逆变器的直流总线上连续施加扰动信号作为关断器的心跳信号，以实现对关断器的控制；但是，连续施加扰动信号，势必使得光伏快速关断系统的控制复杂程度增加，并对MPPT的跟踪产生影响，造成发电量的损失。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种光伏快速关断系统及其控制方法，以降低光伏快速关断系统的控制复杂程度，从而降低对MPPT跟踪产生的影响，以减少发电量的损失。
[0006]为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0007]本申请一方面提供一种光伏快速关断系统的控制方法，包括：r/>[0008]所述光伏快速关断系统的逆变器，判断是否满足启动条件；
[0009]若满足所述启动条件，则所述逆变器启动运行；若未满足所述启动条件，则所述逆变器在自身直流侧施加扰动；
[0010]所述光伏快速关断系统的关断器，判断自身输出端的电信号是否满足预设条件；
[0011]若所述电信号满足所述预设条件，则所述关断器控制自身进入或维持开通状态；若所述电信号未满足所述预设条件，则所述关断器控制自身维持或进入关断状态。
[0012]可选的，在所述关断器判断自身输出端的电信号是否满足所述预设条件之前，若所述逆变器在自身直流侧施加扰动，则：
[0013]在所述关断器判断自身输出端的电信号满足所述预设条件后，控制自身进入所述开通状态；或者，
[0014]在所述关断器判断自身输出端的电信号未满足所述预设条件后，控制自身维持所述关断状态。
[0015]可选的，在所述关断器判断自身输出端的电信号是否满足所述预设条件之前，若
所述逆变器启动运行，则：
[0016]在所述关断器判断自身输出端的电信号满足所述预设条件后，控制自身维持所述开通状态；或者，
[0017]在所述关断器判断自身输出端的电信号未满足所述预设条件后，控制自身进入所述关断状态。
[0018]可选的，当所述逆变器为单级逆变器时，所述逆变器在自身直流侧施加扰动，包括：
[0019]所述逆变器切断自身与后级电路的连接，并控制自身逆变桥中的至少一个桥臂以预设周期循环通断。
[0020]可选的，当所述逆变器为双级逆变器时，所述逆变器在自身直流侧施加扰动，包括：
[0021]所述逆变器切断自身与后级电路的连接，并控制自身的直流变换电路直通，而逆变桥中的至少一个桥臂以预设周期循环通断。
[0022]可选的，当所述逆变器为双级逆变器时，所述逆变器在自身直流侧施加扰动，包括：
[0023]所述逆变器切断自身与后级电路的连接，并控制自身的直流变换电路中正负极支路之间的开关管以预设周期循环通断。
[0024]可选的，所述启动条件为：
[0025]所述逆变器的直流侧电压达到自身的启动电压。
[0026]可选的，所述预设条件为：
[0027]所述电信号存在预设波动。
[0028]可选的，若在所述关断器判断自身输出端的电压是否满足预设条件之前，所述逆变器在自身直流侧施加扰动，则所述预设波动为预设脉冲。
[0029]可选的，若在所述关断器判断自身输出端的电压是否满足预设条件之前，所述逆变器启动运行，则：
[0030]当所述逆变器为单级逆变器时，所述预设波动为由所述逆变器的交直流功率耦合所带来的直流纹波；
[0031]当所述逆变器为双级逆变器时，所述预设波动为移除所述逆变器中直流变换电路的二倍频抑制算法所带来的直流侧二倍频纹波。
[0032]可选的，所述电信号为电压信号或者电流信号。
[0033]本申请另一方面提供一种光伏快速关断系统，包括：逆变器和至少一个光伏组串；所述光伏组串，包括：多个关断器及其输入端连接的光伏组件；其中：
[0034]在所述光伏组串中，各个所述关断器的输出端依次串联，串联后的两端作为所述光伏组串的输出端、连接于所述逆变器的直流侧的相应端口；
[0035]所述逆变器结合各个所述关断器，共同执行如本申请上一方面任一项所述的光伏快速关断系统的控制方法。
[0036]可选的，所述逆变器为单级逆变器或者双级逆变器。
[0037]可选的，所述逆变器中的逆变桥为H逆变全桥或者H逆变半桥。
[0038]可选的，所述关断器，包括：开关模块、辅助电源、输入电压采集单元、输出电压采
集单元、低压电源、处理器、驱动电路、电容、第一二极管、第二二极管和电流采样支路；其中：
[0039]所述开关模块设置于所述关断器输入端与输出端之间的任一极传输支路上，所述开关模块通过所述驱动电路受控于所述处理器；
[0040]所述辅助电源取电于所述关断器的输入端，为所述处理器供电；
[0041]所述输入电压采集单元分别与所述关断器的输入端正极和输入端负极相连，并与所述处理器通信连接；
[0042]所述输出电压采集单元分别与所述关断器的输出端正极和输出端负极相连，并与所述处理器通信连接；
[0043]所述低压电源通过所述第一二极管与所述关断器的输出端正极相连，所述低压电源还通过所述电容与所述关断器的输出端负极相连；
[0044]所述第二二极管的阳极与所述关断器的输出端负极相连，所述第二二极管的阴极与所述关断模块的输出端正极相连；
[0045]所述电流采样支路与所述处理器通信连接，所述电流采样支路串联于所述关断器输入端与输出端之间的负极传输支路上，并且，所述电流采样支路处于所述第二二极管与所述关断模块的输出端负极之间。
[0046]由上述技术方案可知，本专利技术提供了一种光伏快速关断系统的控制方法，在该控制方法中，只在逆变器未满足启动条件时，即逆变器启动前，才在自身直流侧施加扰动；而在逆变器满足启动条件时，其只要进行正常的启动运行即可；后续关断器通过判断自身输出端的电信号是否满足预设条件，即可确定自身状态。因此，相较于现有技术而言，该控制方法对逆变器直流侧施加扰动的时间较少，可以降低光伏快速关断系统的控制复杂程度，也可以降低对MPPT跟踪产生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，包括：所述光伏快速关断系统的逆变器，判断是否满足启动条件；若满足所述启动条件，则所述逆变器启动运行；若未满足所述启动条件，则所述逆变器在自身直流侧施加扰动；所述光伏快速关断系统的关断器，判断自身输出端的电信号是否满足预设条件；若所述电信号满足所述预设条件，则所述关断器控制自身进入或维持开通状态；若所述电信号未满足所述预设条件，则所述关断器控制自身维持或进入关断状态。2.根据权利要求1所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，在所述关断器判断自身输出端的电信号是否满足所述预设条件之前，若所述逆变器在自身直流侧施加扰动，则：在所述关断器判断自身输出端的电信号满足所述预设条件后，控制自身进入所述开通状态；或者，在所述关断器判断自身输出端的电信号未满足所述预设条件后，控制自身维持所述关断状态。3.根据权利要求1所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，在所述关断器判断自身输出端的电信号是否满足所述预设条件之前，若所述逆变器启动运行，则：在所述关断器判断自身输出端的电信号满足所述预设条件后，控制自身维持所述开通状态；或者，在所述关断器判断自身输出端的电信号未满足所述预设条件后，控制自身进入所述关断状态。4.根据权利要求1所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，当所述逆变器为单级逆变器时，所述逆变器在自身直流侧施加扰动，包括：所述逆变器切断自身与后级电路的连接，并控制自身逆变桥中的至少一个桥臂以预设周期循环通断。5.根据权利要求1所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，当所述逆变器为双级逆变器时，所述逆变器在自身直流侧施加扰动，包括：所述逆变器切断自身与后级电路的连接，并控制自身的直流变换电路直通，而逆变桥中的至少一个桥臂以预设周期循环通断。6.根据权利要求1所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，当所述逆变器为双级逆变器时，所述逆变器在自身直流侧施加扰动，包括：所述逆变器切断自身与后级电路的连接，并控制自身的直流变换电路中正负极支路之间的开关管以预设周期循环通断。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，所述启动条件为：所述逆变器的直流侧电压达到自身的启动电压。8.根据权利要求1
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6任一项所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，所述预设条件为：所述电信号存在预设波动。9.根据权利要求8所述的光伏快速关断系统的控制方法，其特征在于，若...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈巧地，杨宇，徐君，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：