[发明专利]太阳能发电系统中的无功功率补偿

权利要求书

1.一种提供无功功率支持的方法，包括：

检测分布式太阳能发电系统(10)中的多个网络参数中的至少一个， 所述分布式太阳能发电系统(10)包括经由逆变器(14、16)耦合到电网 的多个光伏模块(12、26)；

感测耦合到所述分布式太阳能发电系统(10)的所述光伏模块(12、 26)的状态；

从负载需求模块和天气模块的至少其中之一获得数据；

基于所感测到的状态、所获得的数据和所检测到的网络参数来确定无 功功率测量；

基于所确定的无功功率测量来生成无功功率命令(44、46、48、50)； 以及

基于所生成的无功功率命令来补偿所述分布式太阳能发电系统(10) 中的无功功率，其中所述补偿包括：激活耦合到所述光伏模块(12、26) 的所述逆变器(14、16)以平衡以下其中之一：由于各相上的负载不等而 发生的多相电压和多相电流。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述网络参数包括耦合到所述分 布式太阳能发电系统(10)的所述逆变器的电流、电压或状况中的至少一 个。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括确定所述分布式太阳能发 电系统(10)的系统拓扑。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述感测进一步包括评估所述光 伏模块(12、26)的工作状态、无功功率容量以及目前负载(82)容量。

5.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述网络参数和光伏模块 (12、26)的所述状态来反复地生成所述无功功率命令(44、46、48、50)。

6.一种分布式太阳能发电系统(10)，包括：

耦合到电网的多个光伏模块(12、26)，其中至少一个逆变器(14、 16)与相应的光伏模块(12、26)耦合；

多个耦合到电网的感测装置(32、34)，所述感测装置(32、34)被 配置为感测至少一个网络参数和无功功率测量；

负载需求监视器；以及

耦合到所述至少一个逆变器(14、16)和所述负载需求监视器的优化 控制器(36)，所述优化控制器(36)被配置为基于所述至少一个网络参 数、来自所述负载需求监视器的输出和感测到的状态来生成无功功率命令 (44、46、48、50)以用于补偿所述分布式太阳能发电系统(10)中的无 功功率，其中所述补偿包括：利用所述无功功率命令(44、46、48、50) 来激活耦合到所述光伏模块(12、26)的所述至少一个逆变器(14、16) 以平衡以下其中之一：由于各相上的负载不等而发生的多相电压和多相电 流。

7.一种用于优化无功功率补偿的设备，包括：

接收器(94)，所述接收器(94)被配置为接收逆变器(14、16)的 状况、天气情况和多个网络参数，所述逆变器(14、16)耦合到与电网耦 合的分布式太阳能发电系统(10)中的光伏模块(12、26)；

存储器(100)，所述存储器(100)耦合到所述接收器以存储所述多 个网络参数和所述状况；

至少一个处理器(98)，所述至少一个处理器(98)耦合到所述接收 器，并且被配置为基于所述多个网络参数、所述天气情况和所述状况来计 算用于分布式太阳能发电系统的无功功率测量并基于所述无功功率测量 来生成无功功率命令(44、46、48、50)；以及

发射器(96)，所述发射器(96)耦合到所述至少一个处理器，并且 被配置为将所述无功功率命令传输给所述逆变器以补偿所述分布式太阳 能发电系统中的无功功率，其中所述逆变器被激活以平衡以下其中之一： 由于各相上的负载不等而发生的多相电压和多相电流。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述接收器进一步被配置为将所 述分布式太阳能发电系统的电流、电压、有效功率或无功功率测量中的至 少一个数字化。

9.根据权利要求7所述的设备，其中所述状况包括耦合到所述光伏模 块(12、26)的所述逆变器(14、16)的工作状态。