【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏发电系统领域，特别是涉及一种光伏发电系统多目标协同控制方法、装置。
技术介绍
1、随着近年来光伏并网装机容量不断增加，利用大规模光伏发电单元的剩余容量去治理电能质量问题是一种可行、有效、经济的解决方案。从光伏发电单元全天输出功率曲线得知，功率满发的时间段较小，大部分时间内光伏并网装置是存在剩余容量的，且光伏发电设备剩余容量与外部天气条件及季节强相关。
2、如何有效利用光伏并网装置的剩余容量来提升配电网电能质量是关键技术挑战之一。针对上述问题，国内外学者提出了一些解决方案，但是现有方法缺乏对电压越限与其他电能质量问题的综合考虑，同时在控制中多集中于光伏并网逆变器的控制，缺乏对前级dc/dc以及后级并网逆变器间的控制协同策略研究，从而导致现有方法无法有效解决电压越限、谐波抑制与无功补偿协同治理问题，造成配电线路过负荷、过压等风险的可能性，另外现有方法也难以适用于双级式光伏发电系统。
3、因此，如何降低配电线路风险可能性以及灵活控制适用于双级式光伏发电系统是本领域技术人员亟需要解决的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种光伏发电系统多目标协同控制方法、装置，以解决现有方法无法有效解决电压越限、谐波抑制与无功补偿协同治理问题，造成配电线路过负荷、过压等风险的可能性，另外现有方法也难以适用于双级式光伏发电系统的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种光伏发电系统多目标协同控制方法，包括：
3、获取光伏发电系
4、根据所述并网点电流谐波分量、所述无功电流分量以及所述并网点电压确定所述光伏发电系统的剩余容量、谐波补偿以及无功补偿各自所需的容量；
5、在电压越限的情况下确定所述光伏发电系统的前级与后级变换器的第一协同控制模式，且根据电压越限时待调整的有功功率、所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿以及无功补偿各自所需的容量确定对应运行模式的有功电流和无功电流，其中，所述待调整的有功功率由电压偏差与当前跟踪功率值确定；
6、在电压未越限的情况下确定所述光伏发电系统的前级与后级变换器的第二协同控制模式，且根据所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿以及无功补偿各自所需的容量确定对应运行模式的有功电流和无功电流。
7、优选地，所述光伏发电系统的剩余容量的确定过程，包括：
8、获取所述光伏发电系统的并网点电流；
9、将所述并网点电流经过park变换得到有功电流分量；
10、根据所述有功电流分量与所述并网点电压确定基波有功电流的有功功率；
11、根据所述无功电流分量与所述并网点电压确定基波无功电流的无功功率；
12、根据所述基波有功电流的有功功率与所述基波无功电流的无功功率确定视在功率；
13、获取所述光伏发电系统的额定容量；
14、根据所述额定容量与所述视在功率确定所述光伏发电系统的剩余容量。
15、优选地，所述谐波补偿所需的容量的确定过程，包括：
16、将所述并网点电流谐波分量进行park变换得到谐波电流有功分量和谐波电流无功分量；
17、将所述谐波电流有功分量和所述谐波电流无功分量分别与实际电压幅值确定对应的谐波有功功率和谐波无功功率；
18、根据所述谐波有功功率和所述谐波无功功率确定所述谐波补偿所需的容量。
19、优选地，所述并网点电流谐波分量的确定过程，包括：
20、获取光伏发电系统的并网点电流；
21、将所述并网点电流经过park变换得到电流分量；
22、将所述电流分量经过滤波得到直流分量；
23、将所述直流分量经过park反变换得到基波并网电流分量；
24、将所述并网点电流减去所述基波并网电流分量得到所述并网点电流谐波分量。
25、优选地，所述无功补偿所需的容量的确定过程，包括：
26、根据所述基波无功电流与实际电压幅值确定所述无功补偿所需的容量。
27、优选地，所述根据电压越限时待调整的有功功率、所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿以及无功补偿各自所需的容量确定对应运行模式的有功电流和无功电流，包括：
28、判断所述光伏发电系统的剩余容量是否大于或者等于所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量之和；
29、若所述光伏发电系统的剩余容量大于或者等于所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量之和，则确定所述光伏发电系统处于第一运行模式；
30、获取功率上限值和实际电压幅值；根据所述待调整的有功功率、所述实际电压幅值和谐波电流有功分量确定所述有功电流；根据基波无功电流与谐波电流无功分量确定所述无功电流；
31、若所述光伏发电系统的剩余容量小于所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量之和，则判断所述光伏发电系统的剩余容量是否大于或者等于所述无功补偿所需的容量；
32、若所述光伏发电系统的剩余容量大于或者等于所述无功补偿所需的容量，则确定所述光伏发电系统处于第二运行模式；
33、根据所述待调整的有功功率、所述实际电压幅值、所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量确定所述有功电流；根据所述基波无功电流、所述谐波电流无功分量、所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量确定所述无功电流；
34、若所述光伏发电系统的剩余容量小于所述无功补偿所需的容量，则确定所述光伏发电系统处于第三运行模式；
35、根据所述待调整的有功功率和所述实际电压幅值确定所述有功电流；根据所述额定容量、所述待调整的有功功率和所述实际电压幅值确定所述无功电流；根据所述光伏发电系统的无功功率与所述实际电压幅值确定所述无功电流。
36、优选地，所述根据所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿以及无功补偿各自所需的容量确定对应运行模式的有功电流和无功电流，包括：
37、判断所述光伏发电系统的剩余容量是否大于或者等于所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量之和；
38、若所述光伏发电系统的剩余容量大于或者等于所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量之和，则确定所述光伏发电系统处于第四运行模式；
39、将所述谐波电流有功分量作为所述有功电流；根据所述基波无功电流与所述谐波电流无功分量确定所述无功电流；
40、若所述光伏发电系统的剩余容量小于所述谐波补偿与所述无功补偿各自所需的容量之和，则判断所述光伏发电系统的剩余容量是否大于或者等于所述无功补偿所需的容量；
41、若所述光伏发电系统的剩余容量大于或者等于所述无功补偿所需的容量，则确定所述光伏发电系统处于第五运行模式；
42、根据所述谐波电流有功分量、所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述光伏发电系统的剩余容量的确定过程，包括：
3.根据权利要求1所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述谐波补偿所需的容量的确定过程，包括：
4.根据权利要求3所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述并网点电流谐波分量的确定过程，包括：
5.根据权利要求2所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述无功补偿所需的容量的确定过程，包括：
6.根据权利要求1至5任意一项所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述根据电压越限时待调整的有功功率、所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿以及无功补偿各自所需的容量确定对应运行模式的有功电流和无功电流，包括：
7.根据权利要求1至5任意一项所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述根据所述光伏发电系统的剩余容量、所述谐波补偿以及无功补偿各自所需的容量确定对应运行模式的有功电流和无功电流
8.根据权利要求1所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，根据所述电压偏差与所述当前跟踪功率值确定所述待调整的有功功率，包括：获取实际电压幅值和额定电压幅值；
9.一种光伏发电系统多目标协同控制装置，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述光伏发电系统的剩余容量的确定过程，包括：
3.根据权利要求1所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述谐波补偿所需的容量的确定过程，包括：
4.根据权利要求3所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述并网点电流谐波分量的确定过程，包括：
5.根据权利要求2所述的光伏发电系统多目标协同控制方法，其特征在于，所述无功补偿所需的容量的确定过程，包括：
6.根据权利要求1至5任意一项所述的光伏发电系统多目标协同控制方...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚学恒，朱宏，施苗根，王超俊，胡赟耀，王俊，
申请(专利权)人：杭州凯达电力建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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