电流汇总满 足发电功率时，控制器进入正常控制工作模式。
[003引控制器的工作模式及控制策略具体说明如下：
[0039] 1、默认模式；
[0040]正常光照时，光伏组串输出功率使最大功率跟踪模块获得电压，最大功率跟踪模 块输出电压将控制器唤醒，同时最大功率跟踪模块输出提供给H桥功率驱动电路的输入电 压，被唤醒的控制器经光隔驱动电路输出默认P丽信号，控制H桥功率驱动电路的控制输 入，由此高压隔离变压器输入绕组在H桥功率驱动电路的驱动下，将输出电压禪合到高压 隔离变压器的功率输出绕组和控制器供电输出绕组，输出最低交流电压。由此控制器供电 输出绕组输出的电压经整流、滤波输出最低直流电压，该直流电压提供稳压电路最低输入 电压，经稳压电路稳压后向控制器电源供电，并经二极管向充电电池充电，此时控制器已完 成由睡眠状态转换成工作状态，控制器电源由充电电池供电转换为稳压电路输出供电。
[0041] 高压隔离变压器的功率输出绕组输出电压，经大功率整流桥电路整流、滤波电容 滤波后输出最低直流电压。最低直流电压二高压隔离变压器输入绕组最低交流输入电压X 高压隔离变压器功率输出绕组/高压隔离变压器输入绕组X ,
[0042] 2、正常工作模式：
[0043]当控制器已被唤醒，控制器由稳压电路输出供电，控制器进入正常工作模式。控制 器中的CPU通过A/D转换光隔采样电路实时采集所有最大功率跟踪模块的电流传感器的电 流信号和汇流电压监测点的电压信号，并将所采集的数据经双向通讯电路上传到上位机。 上位机计算分析，并依据串联式光伏方阵系统优化控制策略，分配每个串联式光伏方阵高 压隔离大功率调节装置的输出电压、电流数据，并通过双向通讯电路将此输出电压、电流数 据下发到每个串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置中的控制器中，控制器依据此数据 控制H桥功率驱动电路输出电压、电流。
[0044] 控制过程如下：控制器通过光隔驱动电路输出PWM信号，对应每个最大功率跟踪 模块中的功率开关控制输入和H桥功率驱动电路4个控制信号输入进行控制。由于最大功 率跟踪模块采用boost电路，其工作原理同boost电路，原理如下；当功率开关导通时，光伏 组串输出功率给储能电感充电，使储能电感储能，储能电容放电，经电流传感器传送到汇流 母排。当功率开关关闭时，储能电感放电，通过续流二极管对储能电容充电，并通过电流传 感器传递到汇流母排。通过控制功率开关导通或关闭的占空比改变光伏组串的输出电流和 电压，完成对光伏组串的最大功率跟踪，实现最大功率跟踪模块的最大功率输出。
[0045]当所有最大功率跟踪模块的输出在汇流母排并联时，使汇流母排输出功率增加。 并联在汇流母排的H桥功率驱动电路，在控制器控制下，光伏组串通过最大功率跟踪模块、 H桥功率驱动电路、高压隔离变压器的输入绕组输出功率。
[0046] 高压隔离变压器功率输出绕组感应输出交流电压，并经隔离开关送到大功率整流 桥电路整流，再经滤波电容滤波后输出优化直流电压。
[0047] 所输出的优化直流电压是指：由于云的无规律遮挡造成光伏组串输出功率不同， 使串联式光伏方阵系统中的串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的输出功率也不同， 为保证串联式光伏方阵系统输出功率最大，上位机依据串联式光伏方阵系统优化控制策 略，优化分配串联式光伏方阵系统中的每个串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的输 出电压，使所有串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置输出电压之和=并网点交流电 压X^/^;如无云遮挡时，光伏组串输出功率相同，同时经串联式光伏方阵系统优化控制策 略分配每个串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的输出电压也相等，输出的优化直流 电压=并网点交流电压/串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置串联个数。
[0048] 高压隔离变压器输出功率=nX最大功率跟踪模块输出功率-控制器电源输出功 率，由于控制器电源输出功率<<nX最大功率跟踪模块输出功率，控制器电源输出功率可 忽略不计，所W高压隔离变压器输出功率=nX最大功率跟踪模块输出功率，n为〉2的整 数，并与前述提及的多个n值相等。
[0049]当光照逐渐减弱时，所有光伏组串输出功率减小，使得最大功率跟踪模块逐步退 出工作状态，汇流母排电压降低。此时与汇流母排并联的电压检测电路两端电压同步降低， 流过分压电阻、光禪合器的输入电流逐渐减小，最终使光禪合器集电极输出高电平，控制器 唤醒电路同时为高电平，控制器进入睡眠状态，所有最大功率跟踪模块、H桥功率驱动电路 停止输出，在高压隔离变压器功率输出电压=0V，输出直流内阻为零。
[0050] 3、组串故障模式；
[0051] 当控制器执行正常工作模式时，通过A/D转换光隔采样电路实时采集最大功率跟 踪模块的电流、电压数据。当某个最大功率跟踪模块没有功率输出时，此时，控制器检测其 他最大功率跟踪模块有功率输出，控制器开始累计故障时间，当达到一定时间该最大功率 跟踪模块仍不工作，控制器进行故障标注。
[0052] 本发明的安全监测控制策略如下：
[0053] 在正常工作模式下，控制器通过A/D转换光隔采样电路实时采集最大功率跟踪模 块的电流、电压数据。当监测到某个最大功率跟踪模块有电流电压波异常时，控制器分析波 形特征，判断器故障原因，标注故障状态并采取措施，如拉电弧。控制器通过光隔驱动电路 输出PWM信号，控制对应该最大功率跟踪模块的功率开关，使该最大功率跟踪模块降低电 压输出。又如出现电缆虚连接的情况时，控制器通过光隔驱动电路输出PWM信号，中断该最 大功率跟踪模块的功率开关的控制信号输入，该最大功率跟踪模块停止输出功率。
[0054] 本发明采用的串联式光伏方阵功率优化输出策略如下：
[00巧]当控制器被唤醒后，首先执行默认工作模式，通过A/D转换光隔采样电路采集所 有最大功率跟踪模块的电流、电压数据进行分析，控制器依据MPPT最大功率跟踪原理，通 过光隔驱动电路控制最大功率跟踪模块中功率开关控制输入步进升降压PWM信号，保证功 率输出模块输出最大功率。
[0056] 对由于云的无规律遮挡造成光伏组串输出功率不同，使串联式光伏方阵系统中的 串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的输出功率也不同，为保证串联式光伏方阵系统 输出功率最大，上位机将所有串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的输出功率求和， 再除W并网点交流电压X 计算出串联式光伏方阵系统电流，再将每一个串联式光伏方 阵高压隔离大功率调节装置的输出功率除W串联式光伏方阵系统的电流，计算出每一个串 联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的输出电压，该输出电压为串联式光伏方阵系统功 率优化控制策略的优化电压。上位机将此优化电压分配到串联式光伏方阵系统的每个串联 式光伏方阵高压隔离大功率调节装置，使所有串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置输 出电压之和=并网点交流电压XVi,如在无云遮挡时，光伏组串输出功率相同，同时经串 联式光伏方阵系统优化控制策略分配到每个串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的 输出电压也相等，输出的优化直流电压=并网点交流电压> ?Vi/串联式光伏方阵高压隔 离大功率调节装置串联个数。
[0057]当串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置中的控制器接收到上位机下发数据 后，控制器依据此数据，通过光隔驱动电路输出PWM信号，该PWM信号控制H桥功率驱动电 路的4个控制输入，H桥功率驱动电路通过高压隔离变压器的输入绕组输出功率，高压隔离 变压器功率输出绕组经整流桥电路整流、滤波电容滤波输出优化直流电压。当将M台串联 式光伏方阵高压隔离大功率调节装置输出串联，组成串联式光伏方阵，串联式光伏方阵的 输出功率=MX串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置输出功率之和，M为> 1的整数。 每个串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的输出由一台上位机通过通讯链路协调控 审IJ。所W串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的功率大小及数量