一种光伏逆变器交流侧并联的控制方法及系统的制作方法

文档序号:8225424阅读:1173来源:国知局
一种光伏逆变器交流侧并联的控制方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光伏发电技术领域,特别涉及一种光伏逆变器交流侧并联的控制方法 及系统。
【背景技术】
[0002] 随着新能源电站容量的不断扩大,为了实现并网逆变器容量的优化配置,实现单 机WM级方案,逆变器并联成为了技术发展的趋势。逆变器交流侧并联具有如下优点:
[0003] 交流侧可由双绕组变压器代替双分裂变压器,节省系统的投资成本;不损失原有 的最大功率点跟踪MPPT,且系统布局、结构等变动少。
[0004] 参见图1,该图为现有技术中的逆变器交流侧并联的示意图。
[0005] 其中,PV1?PVN为N个PV阵列,即每个逆变器的输入端连接一个PV阵列的输出 端,第一逆变器?第N逆变器为N台并联的逆变器,第一滤波器?第N滤波器为N台逆变器 的交流滤波器,T为双绕组变压器。
[0006] 逆变器交流侧共用交流母线,直流侧分别连接独立的PV阵列,所以具有N路最大 功率点跟踪MPPT,即每个逆变器单独进行自己的MPPT。
[0007] 虽然交流侧并联的逆变器存在优点,但是PV阵列的正负极对地存在寄生电容,使 得并联系统各个逆变器直流侧存在耦合,从而形成共模回路,引起共模环流问题。参见图2, 该图为图1所示的系统对应的共模回路示意图,其中,Cp/ntgl为PV1的对地寄生电容,Cp/ ntg2为PV2的对地寄生电容。可以看出,两个并联的逆变器通过寄生电容进行耦合形成共 模回路。
[0008] 因此,本领域技术人员需要提供一种光伏逆变器交流侧并联的控制方法及系统, 能够抑制逆变器交流侧并联时存在的共模回路问题。

【发明内容】

[0009] 本发明要解决的技术问题是提供一种光伏逆变器交流侧并联的控制方法及系统, 能够抑制逆变器交流侧并联时存在的共模回路问题。
[0010] 本发明实施例提供一种光伏逆变器交流侧并联的控制方法,应用于交流侧并联在 一起,直流侧独立的逆变器系统中,至少包括以下两台逆变器:第一逆变器和第二逆变器; 所述第一逆变器的输入端连接第一PV阵列,所述第二逆变器的输入端连接第二PV阵列,所 述第一PV阵列和第二PV阵列均存在对地的寄生电容,所述第一逆变器和第二逆变器通过 所述寄生电容进行耦合形成共模回路;包括以下步骤:
[0011] 检测第一逆变器的第一直流电压和第二逆变器的第二直流电压;
[0012] 获取所述第一直流电压和第二直流电压的差值;
[0013] 调节逆变器的直流电压以控制所述差值在预定范围内,以控制所述共模回路中的 共模电压在预定共模电压范围内。
[0014] 优选地,获取所述第一直流电压和第二直流电压的差值;调节逆变器的直流电压 以控制所述差值在预定范围内,具体为:
[0015] 获取所述第一直流电压和第二直流电压的差值的绝对值,调节逆变器的直流电压 以控制所述绝对值小于预定电压值。
[0016] 优选地,所述第一逆变器为主机,所述第二逆变器为从机;
[0017] 所述控制所述绝对值小于预定电压值,具体为:
[0018] 以所述主机直流电压为基准调节所述从机的直流电压,以使所述绝对值小于预定 电压值。
[0019] 优选地,在所述接收主机发送的主机直流电压之前,还包括:
[0020] 控制所述主机的载波和从机的载波保持同步,以使所述共模电压的相位在预定相 位范围内。
[0021] 本发明实施例提供一种光伏逆变器交流侧并联的控制设备,包括:检测单元、差值 获取单元和控制单元;
[0022] 所述检测单元,用于检测第一逆变器的第一直流电压和第二逆变器的第二直流电 压;
[0023] 所述差值获取单元,用于获取所述第一直流电压和第二直流电压的差值;
[0024] 所述控制单元,用于调节逆变器的直流电压以控制所述差值在预定范围内。
[0025] 优选地,所述差值获取单元包括:绝对值获取子单元;
[0026] 所述绝对值获取子单元,用于获取所述第一直流电压和第二直流电压的差值的绝 对值;
[0027] 所述控制单元包括控制子单元,用于调节逆变器的直流电压以控制所述绝对值小 于预定电压值。
[0028] 优选地,所述控制子单元包括跟随子单元,用于以主机直流电压为基准调节从机 的直流电压,以使所述绝对值小于预定电压值。
[0029] 本发明实施例还提供一种光伏逆变器交流侧并联系统,至少包括以下两台逆变 器:第一逆变器和第二逆变器;所述第一逆变器的输入端连接第一PV阵列,所述第二逆变 器的输入端连接第二PV阵列,所述第一PV阵列和第二PV阵列均存在对地的寄生电容,所 述第一逆变器和第二逆变器通过所述寄生电容进行耦合形成共模回路;
[0030] 所述第一逆变器和第二逆变器的交流侧并联,直流侧独立;
[0031] 所述第一逆变器作为主机,所述第二逆变器作为从机;
[0032] 所述主机,用于将自身的主机直流电压发送给所述从机;
[0033] 所述从机,用于获取所述主机直流电压与从机直流电压的差值;调节自身的直流 电压以控制所述差值在预定范围内,以控制所述共模回路中的共模电压在预定共模电压范 围内。
[0034] 优选地,所述主机的载波和从机的载波保持同步,以使所述共模电压的相位在预 定相位范围内。
[0035] 优选地,所述从机用于获取所述主机直流电压与从机直流电压的差值的绝对值, 以所述主机直流电压为基准进行工作,以使所述绝对值小于预定电压值。
[0036] 与现有技术相比,本发明具有以下优点:
[0037] 现有技术中直流侧独立的逆变器,都是运行在各自的MPPT下,这样各个逆变器之 间的直流电压可能差异很大,因此会存在共模环流,而本发明提供的方法保证直流工作电 压的差值满足条件的前提下,保证并联的逆变器具有各自独立MPPT的基础上进行控制,通 过检测并联的各个逆变器的直流电压,获得逆变器的直流电压之间的差值,通过调节逆变 器工作的直流电压,从而控制所述差值在预定范围内,当逆变器的差值越小时,各个逆变器 之间的共模电压差越小,这样共模电流也越小,从而抑制了各个逆变器之间的共模环流。可 以理解的是,当所述差值为0时,说明各个逆变器工作的直流电压相同,这样逆变器之间就 不存在共模电流。当然实际工作时,各个逆变器工作的直流电压一般不会相同,之间会略有 差别,但是差值在一定范围内,其对应的共模电流是可以接受的。当差值在预定范围之外 时,说明共模电流比较大,此时问题比较严重,需要进行控制。
【附图说明】
[0038] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0039] 图1是现有技术中的逆变器交流侧并联的示意图;
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