用于光伏发电系统的防逆流控制方法
【专利摘要】本发明公开了用于光伏发电系统的防逆流控制方法，其特征是它包括在电网一侧检测实际功率Pg，计算光伏发电系统的实际功率Pc、电网向负载提供的最小功率Pgmin和每台逆变器的额定功率Pr，利用MCU对Pg、Pc、Pgmin和Pr进行综合判断从而调节逆变器，本发明的有益效果是可以采样电压和电流，精确计算出电能的大小和输电方向，从而能够精确的控制发电系统，使发电系统在保证不向电网馈电的同时，最大化向负载供电。
【专利说明】用于光伏发电系统的防逆流控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电网控制领域，尤其涉及用于光伏发电系统的防逆流控制方法。
【背景技术】
[0002]随着传统能源的日益枯竭，人类需要不断开发新能源来替代，太阳能发电作为新能源重要的组成部分，今年来，装机容量不断增加。由于大型光伏电站发的电需要专门电网输送，增加了发电成本和维护成本，所以分布式发电逐渐得到重视。
[0003]分布式发电系统中，有些用户低压侧要求电能不能够馈送电网，即光伏发电系统的不可逆发电。反逆流控制系统通过不断检测电网侧电能大小和输电方向，及时调节光伏发电系统的发电输出，以防止光伏发电系统向电网馈电，同时让光伏发电系统发更多的电。
[0004]中国发明专利申请号CN201310450441.7公开了一种防逆流控制方法，以一定周期循环检测光伏发电系统是否向公共电网逆向送电，实时升高或者降低光伏发电系统的功率，使得光伏发电系统发出的电能和负载电路所需电能的实时匹配，但这种方法属于事后控制，在出现逆向送电后才进行控制，没有从源头上控制逆向送电的发生。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是现有的防逆流控制方法在出现逆向送电后才进行控制，不能从根本上解决光伏系统逆向送电的问题，为此提供一种能够阻止逆向送电现象发生的用于光伏发电系统的防逆流控制方法。
[0006]本发明的技术方案是:用于光伏发电系统的防逆流控制方法，其特征是它包括在电网一侧检测实际功率Pg，计算光伏发电系统的实际功率Pc、电网向负载提供的最小功率Pgmin和每台逆变器的额定功率Pr，利用MCU对Pg、Pc、Pgmin和Pr进行综合判断，判断如下:
(1)当Pg>n*Pr时，并且η为大于等于I的整数，则MCU投入η台逆变器运行；
(2)当Pg〈Pgmin时，称为临界逆流状态，当这种状态时间超过Tc时，MCU发出信号关闭一台逆变器；经过时间Td如果还是临界逆流状态，再关闭一台逆变器，依此直到所有逆变器全部停止运行；
(3)当Pg>Pgmin，并且Pg〈Pr时，则MCU只允许一台逆变器运行，并且降额运行；
(4)当所有逆变器停止时间超过Tr，则MCU逐台投入逆变器运行，每台逆变器的投入间隔时间为Tf0
[0007]上述方案中所述Tc为l-3s，所述Td为2-4s，所述Tr为4_6min，所述Tf为l_3min。
[0008]本发明的有益效果是可以采样电压和电流，精确计算出电能的大小和输电方向，从而能够精确的控制发电系统，使发电系统在保证不向电网馈电的同时，最大化向负载供电。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，整个系统包括防逆流控制系统、公共电网、本地负载和N台光伏逆变器。并网逆变电源与电网相连，并且分别与本地负载相连，防逆流控制系统安装在电网侧，监测电网。在负载侧通过电压和电流传感器实时采样电压和电流值，通过防逆流控制器即MCU外围设备的AD转换器，把模拟信号转换为MCU识别的数字信号。MCU对采样数据经行处理，判断需要几台逆变器运行，或者逆变器全部停止运行。防逆流控制系统和光伏逆变器之间的通讯方式是使用RS232/485。
[0011]为了更好的说明具体方法，先假设几个参数:
Pg:为并网点电网的实测功率，根据互感器采样电压和电流得到；
Pc:为光伏发电系统发电的实际功率；
Pgmin:为电网向负载提供的最小功率；
Pr:为每台机器的额定功率；
Tc:逆功率时间；
Tr:逆功率恢复时间；
实施例1: (I)当Pg>2*Pr时，则MCU投入2台逆变器运行；
(2)当Pg〈Pgmin时，称为临界逆流状态，当这种状态时间超过Is时，MCU发出信号关闭一台逆变器；经过时间2s如果还是临界逆流状态，再关闭一台逆变器，依此直到所有逆变器全部停止运行；
(3)当Pg>Pgmin，并且Pg〈Pr时，则MCU只允许一台逆变器运行，并且降额运行；
(4)当所有逆变器停止时间超过4min，则MCU逐台投入逆变器运行，每台逆变器的投入间隔时间为Imin。
[0012]实施例2: (I)当Pg>4*Pr时，则MCU投入4台逆变器运行；
(2)当Pg〈Pgmin时，称为临界逆流状态，当这种状态时间超过3s时，MCU发出信号关闭一台逆变器；经过时间4s如果还是临界逆流状态，再关闭一台逆变器，依此直到所有逆变器全部停止运行；
(3)当Pg>Pgmin，并且Pg〈Pr时，则MCU只允许一台逆变器运行，并且降额运行；
(4)当所有逆变器停止时间超过6min，则MCU逐台投入逆变器运行，每台逆变器的投入间隔时间为3min。
[0013]本发明通过相关的传感器检测电网侧电压电流，经过计算和处理，调节光伏发电系统的发电输出。有效的保证了光伏发电系统不向电网馈电，步进可以调节逆变器的运行台数，还可以控制逆变器的额定功率，因此可以最大限度地利用光伏发电系统。
[0014]上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.用于光伏发电系统的防逆流控制方法，其特征是它包括在电网一侧检测实际功率Pg,计算光伏发电系统的实际功率PC、电网向负载提供的最小功率Pgmin和每台逆变器的额定功率Pr，利用MCU对Pg、Pc、Pgmin和Pr进行综合判断，判断如下: (1)当Pg>n*Pr时，并且η为大于等于I的整数，则MCU投入η台逆变器运行； (2)当Pg〈Pgmin时，称为临界逆流状态，当这种状态时间超过Tc时，MCU发出信号关闭一台逆变器；经过时间Td如果还是临界逆流状态，再关闭一台逆变器，依此直到所有逆变器全部停止运行； (3)当Pg>Pgmin，并且Pg〈Pr时，则MCU只允许一台逆变器运行，并且降额运行； (4)当所有逆变器停止时间超过Tr，则MCU逐台投入逆变器运行，每台逆变器的投入间隔时间为Tf0
2.如权利要求1所述的用于光伏发电系统的防逆流控制方法，其特征是所述Tc为l_3s，所述 Td 为 2-4s，所述 Tr 为 4_6min，所述 Tf 为 l_3min。
【文档编号】H02J3/38GK104167759SQ201410320706
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】程刚, 徐遥, 査宏胜, 聂群 申请人:安徽金峰新能源股份有限公司