三相不平衡输出控制方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种三相不平衡输出控制方法及其系统，其方法包括采用三相输出功率之和P

【技术实现步骤摘要】
三相不平衡输出控制方法及其系统


[0001]本专利技术涉及一种输出控制方法，特别是一种三相不平衡输出控制方法及其系统。

技术介绍

[0002]随着社会的发展和科技进步，人们对能源的需求也约来越大，而面临传统能源的匮乏，新能源技术的发展受到国家政策的扶持，而太阳能作为取之不尽用之不竭的清洁能源，光伏发电技术得到很快的发展，光伏发电系统的装机容量也逐年提高。但是光伏发电受环境影响较大，其发电功率随着光照条件的变化而变化，属于不稳定的能源，当大量的光伏系统并接入传统的电网系统，会对电网系统的稳定性带来冲击；因此一些国家地区的电力公司对光伏并网发电系统用户提出了自发自用的要求，不允许有馈网功率。
[0003]目前现有的三相光伏并网发电系统都是三相平衡输出系统，可以实现三相并网功率之和的零并网功率控制，但是当用户负载存在三相不平衡，不能实现每一相并网口功率的零并网功率控制的情况下，就会存在有的相有馈网功率，有的相需要从市电取电的情况。因此目前的三相并网发电系统不能同时满足对传统电网系统的友好性，实现自发自用和提高光伏能量利用率的要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种三相不平衡输出控制方法及其系统。本专利技术能够同时满足满足对传统电网系统的友好性，实现自发自用和提高光伏能量利用率的要求。
[0005]本专利技术的技术方案：一种三相不平衡输出控制方法，包括以下步骤：
[0006]S1、根据采集的三相市电电压U
R
、U
S
、U/>T
和三相输出电流I
R
、I
S
、I
T
,分别得到三相光伏并网逆变器的输出功率P
R
、P
S
和P
T
；
[0007]根据采集的三相市电电压U
R
、U
S
、U
T
和三相并网口电流I
export_R
、I
export_S
、I
export_T
，分别得到三相并网口功率P
export_R
、P
export_S
、P
export_T
；
[0008]S2、根据三相输出功率P
R
、P
S
和P
T
，得到三相输出功率之和Pac；
[0009]根据三相并网口功率P
export_R
、P
export_S
和P
export_T
，得到三相并网口功率之和P
export
；
[0010]S3、根据用户设定的三相并网口功率每相限制为P
exprotLimit
，以及三相输出功率之和P
ac
，三相并网口功率之和P
export
，得到三相光伏并网逆变器的输出功率限值P
acLimit
；
[0011]S4、比较P
acLimit
和P
ac
的大小，进行相应的输出功率调节，得到光伏组件输出的电压目标值，实现三相并网口功率之和P
export
为3
×
P
exprotLimit
；
[0012]S5、将R相和S相的并网口功率进行限制，调节三相输出电流I
peak_ref[R]、I
peak_ref[S]和I
peak_ref[T]，实现三相不平衡输出。
[0013]前述的一种三相不平衡输出控制方法中，将母线电压控制环参考值Bus
Ac_ref
与母线电压值U
bus
的差值作为误差信号经过PI控制器输出AC电流峰值参考值I
peak
；
[0014]将AC并网口功率限制P
exprotLimit
与R相的并网口功率P
export_R
的差值作为误差信号，经PI控制器控制，取电流输出值与I
peak
中的较小值作为R相电流的峰值参考值I
peak_ref[R]；
[0015]将AC并网口功率限制P
exprotLimit
与S相的并网口功率P
export_s
的差值作为误差信号经过PI控制器控制，取电流输出值与I
peak
中的较小值作为S相电流的峰值参考值I
peak_ref[S]；
[0016]取I
peak
作为T相的电流峰值参考值I
peak_ref[T]。
[0017]前述的一种三相不平衡输出控制方法中，三相的输出功率和三相的并网口功率的计算公式为：其中T表示市电周期时间，u(t)表示市电电压瞬时值，i(t)表示电流瞬时值。
[0018]前述的一种三相不平衡输出控制方法中，所述三相输出功率之和P
ac
＝P
R
+P
S
+P
T
；三相并网口功率之和P
export
＝P
export_R
+P
export_S
+P
export_T
。
[0019]前述的一种三相不平衡输出控制方法中，所述输出功率限值P
acLimit
＝P
ac
+K
×
(3
×
P
exprotLimit
‑
P
export
)，其中K为内部控制参数。
[0020]前述的一种三相不平衡输出控制方法中，步骤S4具体为：比较P
acLimit
和P
ac
的大小，若P
acLimit
﹤P
ac
，则限功率标志位置位，若P
acLimit
﹥(P
ac
+滞回阈值)，则限功率标志位清除；若限功率标志位置位，则执行功率限制控制环路，并以功率限制控制环路的电压输出值作为光伏组件输出的电压目标值；若限功率标志位不置位，则以最大功率追踪算法得到光伏组件输出的电压目标值。
[0021]前述的一种三相不平衡输出控制方法中，所述功率限制控制环路是以P
acLimit
为参考值，以P
ac
为反馈值，经PI控制器输出光伏组件的电压目标值U
pvref
。
[0022]一种用于实现上述的三相不平衡输出控制方法的系统，包括若干光伏组件，每个光伏组件的输出侧均对应连接有DC/DC转换器，每个DC/DC转换器的输出端均经直流母线与DC/AC转换器的输入端连接，DC/AC转换器的输出端分别经三相继电器与三相市电的三相线端连接，直流母线中点经零线继电器与三相市电的零线端连接。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三相不平衡输出控制方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、根据采集的三相市电电压U
R
、U
S
、U
T
和三相输出电流I
R
、I
S
、I
T
,分别得到三相光伏并网逆变器的输出功率P
R
、P
S
和P
T
；根据采集的三相市电电压U
R
、U
S
、U
T
和三相并网口电流I
export_R
、I
export_S
、I
export_T
，分别得到三相并网口功率P
export_R
、P
export_S
、P
export_T
；S2、根据三相输出功率P
R
、P
S
和P
T
，得到三相输出功率之和Pac；根据三相并网口功率P
export_R
、P
export_S
和P
export_T
，得到三相并网口功率之和P
export
；S3、根据用户设定的三相并网口功率每相限制为P
exprotLimit
，以及三相输出功率之和P
ac
，三相并网口功率之和P
export
，得到三相光伏并网逆变器的输出功率限值P
acLimit
；S4、比较P
acLimit
和P
ac
的大小，进行相应的输出功率调节，得到光伏组件输出的电压目标值，实现三相并网口功率之和P
export
为3
×
P
exprotLimit
；S5、将R相和S相的并网口功率进行限制，调节三相输出电流I
peak_ref[R]
、I
peak_ref[S]
和I
peak_ref[T]
，实现三相不平衡输出。2.根据权利要求1所述的一种三相不平衡输出控制方法，其特征在于：S5具体为：将母线电压控制环参考值Bus
Ac_ref
与母线电压值U
bus
的差值作为误差信号经过PI控制器输出AC电流峰值参考值I
peak
；将AC并网口功率限制P
exprotLimit
与R相的并网口功率P
export_R
的差值作为误差信号，经PI控制器控制，取电流输出值与I
peak
中的较小值作为R相电流的峰值参考值I
peak_ref[R]
；将AC并网口功率限制P
exprotLimit
与S相的并网口功率P
export_...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超厚，安天宏，
申请(专利权)人：浙江艾罗网络能源技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：