光伏并網(wǎng)群控系統(tǒng)及控制策略研究.pdf

1、近年來，新能源光伏發(fā)電技術(shù)成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)。隨著用電設(shè)備越來越多，光伏電站的容量變的越來越大。大容量的光伏電站在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)境中，由于天氣和光照的變化，大部分時(shí)間不能工作在電站設(shè)計(jì)的滿功率情況下。例如在早晨和黃昏或者多云和陰天時(shí)，太陽(yáng)光的輻射量很低，電站可能工作在額定功率的30%以下甚至更低，而此時(shí)傳統(tǒng)的集中式逆變器就會(huì)出現(xiàn)效率低的情況。為了提高光伏電站的發(fā)電效率，本文提出了光伏并網(wǎng)群控方法。
　　光伏并網(wǎng)群控系統(tǒng)采用多臺(tái)小功率

2、逆變器代替原來的集中式逆變器，再通過優(yōu)化控制，提高了系統(tǒng)在小功率運(yùn)行時(shí)的發(fā)電效率。本文針對(duì)群控系統(tǒng)的控制策略進(jìn)行深入的研究和分析。論文的主要貢獻(xiàn)如下：
　　(1)針對(duì)電站設(shè)計(jì)中逆變器的運(yùn)行方式問題，提出了一種改進(jìn)的等功率運(yùn)行法。
　　論文第二章詳細(xì)介紹了群控系統(tǒng)的各種運(yùn)行方法。改進(jìn)的等功率運(yùn)行法是等功率運(yùn)行法和N+1運(yùn)行方法的結(jié)合。首先啟動(dòng)1#逆變器，隨著光照強(qiáng)度的增加，1#逆變器運(yùn)行到額定的功率的100%時(shí)，如果光照繼續(xù)增

3、加，此時(shí)啟動(dòng)2#逆變器。由于群控系統(tǒng)中央控制器不間斷的向所有逆變器發(fā)送指令電流。由于群控器發(fā)送的指令電流相同，所以系統(tǒng)中逆變器實(shí)現(xiàn)等功率運(yùn)行。
　　(2)針對(duì)群控系統(tǒng)的控制策略研究，提出了主從控制方式。
　　為了使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，群控系統(tǒng)選擇特定的一臺(tái)逆變器作為主機(jī)向群控器發(fā)送采樣數(shù)據(jù)，其他逆變器作為從機(jī)。主從控制方式又包括固定主從和循環(huán)主從方式。為了延長(zhǎng)逆變器的使用壽命，本設(shè)計(jì)使用了循環(huán)主從控制方法。
　　(3)基于提

4、高電站電能質(zhì)量的問題，提出了系統(tǒng)中各逆變器的啟動(dòng)和切除方法。
　　逆變器的啟動(dòng)過程中，逆變器按照站點(diǎn)號(hào)循環(huán)啟動(dòng)方式。中央控制器向逆變器發(fā)送指令電流，逆變器根據(jù)接收到的指令電流實(shí)現(xiàn)自啟動(dòng)。中央控制向逆變器下發(fā)停機(jī)指令時(shí)，逆變器根據(jù)接收到停機(jī)指令自動(dòng)停機(jī)。
　　(4)論文在理論分析研究基礎(chǔ)上，進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)制造和軟件編程調(diào)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的并網(wǎng)群控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電站在全功率范圍內(nèi)運(yùn)行時(shí)，同時(shí)具有較高的效率和較好的電能質(zhì)量