一种智能配电网中光伏变流器负序电流治理容量自适应控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种智能配电网中光伏变流器负序电流治理容量自适应控制方法及装置

【技术实现步骤摘要】
一种智能配电网中光伏变流器负序电流治理容量自适应控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及智能配电网中光伏变流器控制
，具体涉及一种智能配电网中光伏变流器负序电流治理容量自适应控制方法及装置
。

技术介绍

[0002]随着分布式能源的大量应用和负荷类型的日趋丰富，智能配电网的网络架构复杂性不断提升
。
由于单相负荷的增多和用户侧用电随机性造成的负荷不平衡问题将引起电能质量扰动，同时，负荷不平衡产生的负序电流挤占了配电系统容量，降低了配电网的运行效率
。
因此，在智能配电网架构下，可利用其中的光伏变流器来应对配电网的复合需求，即在提高配电系统运行效率的同时，降低三相负荷不平衡度，优化供电电压品质，由此提升配电网的经济效益
。
[0003]但在实际应用中，光伏变流器受使用场景限制，每台设备可用于负序电流治理的容量不同，若采用完全一致的控制方案，可能使光伏变流器容量冗余
、
利用率降低
。
由此，寻找能够应用于多场景灵活调整的控制方案具有重要意义
。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种智能配电网中光伏变流器负序电流治理容量自适应控制方法及装置，以在实现配电网扩容
、
提升配电系统运行效率的同时，通过不同工况下的容量自适应分配，优化配电网供电品质
。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种智能配电网中光伏变流器负序电流治理容量自适应控制方法，光伏变流器包括光伏板
、DC/DC
变流器与
DC/AC
逆变器，光伏板连接
DC/DC
变流器低压侧，
DC/DC
变流器高压侧连接
DC/AC
逆变器直流侧，
DC/AC
逆变器交流侧连接配电网，所述方法包括：
[0006]步骤
S1
，采样光伏板输出电压，作为
DC/DC
电压控制环路反馈信号，通过
PI
控制器及
PWM
模块，产生
DC/DC
调制波；
[0007]步骤
S2
，采样光伏变流器输出三相电流，并进行正
、
负序分量提取，得到三相电流正序分量和负序分量；
[0008]步骤
S3
，采样直流母线电压，生成
DC/AC
正序控制环节的
d
轴参考信号和
q
轴参考信号；
[0009]步骤
S4
，采样光伏变流器输出三相电流，并将其经过正序
dq
旋转变换得到
DC/AC
正序控制环节的反馈信号；将其经过负序
dq
旋转变换得到
DC/AC
负序控制环节的反馈信号；
[0010]步骤
S5
，采样光伏变流器负载侧三相电流，并对其进行正
、
负序分量提取，得到三相负载电流正序分量和负序分量；
[0011]步骤
S6
，将三相负载电流负序分量引入负序环节，经过
PI
控制器生成
DC/AC
负序控制环节的参考信号；再叠加负序控制环节与正序控制环节的调制信号，生成
DC/AC
调制波；
[0012]步骤
S7
，根据三相负载电流负序分量的实时大小，对光伏变流器的容量比进行在线修改，并在所需容量不足时发出并机扩容请求
。
[0013]优选地，所述步骤
S7
具体包括：
[0014]当三相负载电流负序分量有效值
I
ln
≤I
threshold
时，若光伏变流器输出的负序功率
C
un
与正序功率
C1能在
(0
，
Δ
t)
的持续时间内满足：
C
un
<0.6
×
C
unset
且
C1>0.85
×
C
pset
，则减小
C
unset
，令其为
C
unset
‑
σ
C
t
，
σ
的取值范围为
[0.01,0.1]；
I
threshold
为设定的门槛电流；
[0015]当
I
ln
>I
threshold
，若
C
un
与
C1在
(0
，
Δ
t)
的持续时间内满足：
C1<0.85
×
C
pset
，则增加
C
unset
，令其为
C
unset
+
σ
C
t
，
σ
的取值范围为
[0.01,0.1]；
[0016]当
I
ln
>I
threshold
，若
C
un
与
C1在
(0
，
Δ
t)
的持续时间内满足：
C1>0.85
×
C
pset
，则向上位机请求并机扩容
。
[0017]优选地，治理负序电流的容量设定值
C
unset
满足如下关系式：
[0018][0019]其中，
C
pset
为光伏实时发电量，
C
t
为变流器总容量；
λ
为容量比，是光伏实时发电量
C
pset
与变流器总容量
C
t
之比；
λ
的取值范围为
(0,0.5)。
[0020]优选地，所述步骤
S1
中，通过调节电压指令值
u
ref
调节光伏实时发电量
C
pset
。
[0021]优选地，所述步骤
S2
中，根据得到的三相电流正序分量和负序分量，则光伏变流器用于负序电流治理的功率为光伏变流器输出的正序功率为
U
g
为配电网三相电压
。
[0022]优选地，所述步骤
S3
中，生成的
q
轴参考信号为
0。
[0023]本专利技术还提供一种智能配电网中光伏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种智能配电网中光伏变流器负序电流治理容量自适应控制方法，光伏变流器包括光伏板
、DC/DC
变流器与
DC/AC
逆变器，光伏板连接
DC/DC
变流器低压侧，
DC/DC
变流器高压侧连接
DC/AC
逆变器直流侧，
DC/AC
逆变器交流侧连接配电网，其特征在于，所述方法包括：步骤
S1
，采样光伏板输出电压，作为
DC/DC
电压控制环路反馈信号，通过
PI
控制器及
PWM
模块，产生
DC/DC
调制波；步骤
S2
，采样光伏变流器输出三相电流，并进行正
、
负序分量提取，得到三相电流正序分量和负序分量；步骤
S3
，采样直流母线电压，生成
DC/AC
正序控制环节的
d
轴参考信号和
q
轴参考信号；步骤
S4
，采样光伏变流器输出三相电流，并将其经过正序
dq
旋转变换得到
DC/AC
正序控制环节的反馈信号；将其经过负序
dq
旋转变换得到
DC/AC
负序控制环节的反馈信号；步骤
S5
，采样光伏变流器负载侧三相电流，并对其进行正
、
负序分量提取，得到三相负载电流正序分量和负序分量；步骤
S6
，将三相负载电流负序分量引入负序环节，经过
PI
控制器生成
DC/AC
负序控制环节的参考信号；再叠加负序控制环节与正序控制环节的调制信号，生成
DC/AC
调制波；步骤
S7
，根据三相负载电流负序分量的实时大小，对光伏变流器的容量比进行在线修改，并在所需容量不足时发出并机扩容请求
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤
S7
具体包括：当三相负载电流负序分量有效值
I
ln
≤I
threshold
时，若光伏变流器输出的负序功率
C
un
与正序功率
C1能在
(0
，
Δ
t)
的持续时间内满足：
C
un
<0.6
×
C
unset
且
C1>0.85
×
C
pset
，则减小
C
unset
，令其为
C
unset
‑
σ
C
t
，
σ
的取值范围为
[0.01,0.1]
；
I
threshold
为设定的门槛电流；当
I
ln
>I
threshold
，若
C
un
与
C1在
(0
，
Δ
t)
的持续时间内满足：
C1<0.85
×
C
pset
，则增加
C
unset
，令其为
C
unset
+
σ
C
t
，
σ
的取值范围为
[0.01,0.1]
；当
I
ln
>I
threshold
，若
C
un
与
C1在
(0
，
Δ
t)
的持续时间内满足：
C1>0.85
×
C
pset
，则向上位机请求并机扩容
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，治理负序电流的容量设定值
C
unset
满足如下关系式：其中，
C
pset
为光伏实时发电量，
C
t
为变流器总容量；
λ
为容量比，是光伏实时发电量
C
pset
与变流器总容量
C
t
之比；
λ
的取值范围为
(0,0.5)。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤
S1
中，通过调节电压指令值
u
ref
调节光伏实时发电量
C
pset
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤
S2
中，根据得到的三相电流正序分量和负序分量，则光伏变流器用于负...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪清，刘子俊，刘永礼，文娅，王振雄，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：