【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光伏电力，特别涉及一种光伏直流汇集系统及其控制方法。
技术介绍
1、目前大型光伏电站基本采用交流汇集的方式接入交流电网，该技术结构简单，逆变并网技术相对成熟。然而，交流汇集方式在系统损耗、谐波、无功支撑等方面存在固有缺陷，容易对交流电网造成频率扰动、次同步谐振等新兴稳定性问题。相比之下，直流汇集并网能够实现大规模新能源高效、灵活接入，能有效避免交流升压汇集和输送过程中出现的无功支撑、低频振荡等问题，而且设备少、系统损耗小、效率高、电能输送距离更远，但是目前使用的直流汇集并网不能够有效避免弱光状态下系统频繁启停的问题，需要额外交流辅助供电系统，启动控制架构复杂。
技术实现思路
1、为了解决
技术介绍
中至少一个问题，本专利技术提出一种光伏直流汇集系统及其控制方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种光伏直流汇集系统，若干直流汇集单元级联，用于集流升压，每个所述集流单元包括：
4、光伏模块，设置有若干光伏板；
5、变换模块，设置有若干mppt电路，每个所述mppt电路与光伏板连接，用于进行光伏模块的最大功率跟踪；
6、直流变压器模块，设置有低压侧和高压侧，所述低压侧与mppt电路连接，所述高压侧连接有稳压电路；
7、所述稳压电路，用于稳定高压侧的电容电压；
8、低压负载模块，用于从低压侧取电，并进行低压侧信号控制；
9、高压负载模块，用于从高压侧取电，并进
10、优选地，所述mppt电路为非隔离型boost变换电路。
11、优选地，所述直流变压器模块采用llc型串联谐振变换器。
12、优选地，所述低压负载模块包括第一取电子模块、第一辅助功能模块和第一控制子模块；
13、所述第一取电子模块，与低压侧连接，用于从低压侧取电；
14、所述第一辅助功能模块，与第一取电子模块连接，用于进行包括散热和电流电压的监视及采集。
15、所述第一控制子模块，与第一取电模块连接，用于进行低压侧信号控制。
16、优选地，所述高压负载模块包括第二取电子模块、第二辅助功能模块、第二控制子模块；
17、所述第二取电子模块，与高压侧连接，用于从高压侧取电；
18、所述第二辅助功能模块，与第二取电子模块连接，用于进行包括散热和电流电压的监视及采集；
19、所述第二控制子模块，与第二取电子模块连接，用于进行高压侧信号控制。
20、优选地，所述稳压电路包括两个串联的调节电路，所述调节电路为反并联的开关管和二极管；
21、所述稳压电路的正极输出为调节电路的中间节点；
22、所述稳压电路的负极输出与正极输出之间设置有机械旁路开关。
23、优选地，n个稳压电路进行级联，其中第i个稳压电路的正极输出与第i-1个稳压电路的负极输出连接，其中n＞i＞1；
24、n个级联的所述稳压电路中，第一个稳压电路的输出正极作为n个级联的稳压电路的输出正极，第n个稳压电路的输出负极作为n个级联的稳压电路的输出负极。
25、一种光伏直流汇集系统的控制方法，用于上述的光伏直流汇集系统，包括启动步骤：
26、光伏板采集光能给电源侧储能电容充电；
27、逐级增大第一辅助功能模块的功耗，同时检测低压侧的母线电压；
28、若随着第一辅助功能模块的功耗增大，低压侧母线电压跌落，则继续检测；
29、若随着第一辅助功能模块的功耗增大，低压侧母线电压稳定且低压负载模块均通电运行，则低压负载模块中的第一控制子模块解锁直流变压器模块和变换模块的mppt电路；
30、检测所有的直流汇集单元的高压侧的电容是否达到目标电压；
31、若是，则通过高压负载模块中的第二控制子模块解锁稳压电路；
32、若否，则继续检测；
33、将光伏直流汇集系统并网空载，并且以最大功率外送电力。
34、优选地，在启动步骤之前还包括初始条件：
35、低压负载模块和高压负载模块处于失电状态，同时直流变压器模块的半导体器件闭锁。
36、优选地，解锁所述稳压电路采用最近电平逼近法或载波移相控制法。
37、本专利技术的有益效果：
38、1、本专利技术提出了光伏直流汇集系统，其中低压负载单元通过低压侧储能电容的直流母线取电，高压侧控制电路从高压侧储能电容的母线采用在线取能的方式，无需额外的交流电网辅助供电，供电架构更加简单；
39、2、本专利技术提出了光伏直流汇集系统的启动控制方法，通过第一辅助功能模块实时监测光伏模块的输出电压，通过判定电压的跌落情况来决定系统是否启动，从而有效避免弱光状态下系统频繁启停的问题。
40、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
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1.一种光伏直流汇集系统，其特征在于，若干直流汇集单元级联，用于集流升压，每个所述集流单元包括：
2.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述MPPT电路为非隔离型Boost变换电路。
3.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述直流变压器模块采用LLC型串联谐振变换器。
4.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述低压负载模块包括第一取电子模块、第一辅助功能模块和第一控制子模块；
5.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述高压负载模块包括第二取电子模块、第二辅助功能模块、第二控制子模块；
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述稳压电路包括两个串联的调节电路，所述调节电路为反并联的开关管和二极管；
7.根据权利要求6所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，n个稳压电路进行级联，其中第i个稳压电路的正极输出与第i-1个稳压电路的负极输出连接，其中n＞i＞1；
8.一种光伏直流汇集系统的控制方法
9.根据权利要求8所述的一种光伏直流汇集系统的控制方法，其特征在于，在启动步骤之前还包括初始条件：
10.根据权利要求8所述的一种光伏直流汇集系统的控制方法，其特征在于，解锁所述稳压电路采用最近电平逼近法或载波移相控制法。
...【技术特征摘要】
1.一种光伏直流汇集系统，其特征在于，若干直流汇集单元级联，用于集流升压，每个所述集流单元包括：
2.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述mppt电路为非隔离型boost变换电路。
3.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述直流变压器模块采用llc型串联谐振变换器。
4.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述低压负载模块包括第一取电子模块、第一辅助功能模块和第一控制子模块；
5.根据权利要求1所述的一种光伏直流汇集系统，其特征在于，所述高压负载模块包括第二取电子模块、第二辅助功能模块、第二控制子模块；
6.根据权利要求1-5任一项所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞，陈宇硕，张祥成，訾振宁，李红霞，屈鲁，田旭，施健，张君，余占清，张桂红，赵彪，李积泰，曾嵘，彭飞，刘联涛，王世斌，范瑞铭，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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