[发明专利]光伏并网逆变器的低压穿越控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明电力控制领域，尤其涉及光伏并网逆变器控制方法及装置 

背景技术

光伏并网是指将太阳能电池方阵或光伏电站并入电网实现供电的电力网络。 

逆变器用以将直流转换成交流的器件。 

低压穿越（LVRT：Low Voltage Ride Through）是指在光伏并网电力网络发生电压暂降时，直流侧如光伏电站能够保持与交流侧电网的连接，支撑到电网故障恢复，从而穿越电压跌落时间，以避免引起电网故障扩大化，提高供电可靠性。 

电压暂降是指母线电压有效值大幅快速下降且持续时间极短的突发事件。 

光伏发电站或太阳能电池方阵在电网中供电比重大，渗透率高时，若光伏电站在电压暂降时采取立即从供电网络切除的被动保护方式解列，将导致有功出力的大量减少，供电系统的恢复难，甚至可能引起其他机组的解列，导致大规模停电，扩大故障。在这种情况下，低电压穿越能力就是必须的。 

目前光伏并网逆变器的低电压穿越控制方法及装置中，忽略了对逆变器输出电流的控制，导致电压大幅度跌落时出现电流波动失真状况严重，输出电能质量受到严重的影响的问题，因此光伏并网逆变器的低电压穿越控制方法及控制装置均需要进一步优化改进。 

发明内容

（一）发明目的 

本发明旨在提供一种电压暂降时光伏并网直流侧输出的电流波 动小，低压穿越能力强、系统稳定性、可靠性高的光伏并网逆变器的低压穿越控制方法及装置。 

（二）技术方案 

为达上述目的，本发明光伏并网逆变器的低压穿越控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 

步骤S1：判断电网电压值是否小于低压值上限， 

否，则控制逆变器正常运行， 

是，则进入步骤S2; 

步骤S2：判断电网电压值是否不大于低压值下限； 

是，则控制逆变器停止工作； 

否，则控制逆变器输出的有功电流值等于目标有功电流值且输出的无功电流值等于目标无功电流值； 

其中，所述逆变器输出的总电流与常态下光伏并网输出的电流的比较差值小于预设值。 

优选地，还包括 

步骤S3：当电网电压值小于低压值上限时，对电网电压值不小于低压值下限的持续时间计时并判断电网电压值是否等于低压值下限， 

等于，则判断持续时间是否达到预设时间T1， 

是，则控制逆变器停止工作， 

否，则返回步骤S1; 

不等于，则判断持续时间是否达到预设时间T2， 

是，则控制逆变器停止工作， 

否，则返回步骤S1。 

优选地，还包括位于步骤S2之前的采集直流侧的电压、电流信号以及采集交流侧电网的电压、电流信号的步骤S0; 

所述步骤S1中电网电压不小于低压值上限时，控制逆变器正常输出的有功电流值等于根据步骤S0采集的信号经由MPPT算法及电 压PI控制得出常态目标电流且无功电流值为零。 

优选地，所述光伏并网逆变器的低压穿越控制方法还包括位于步骤S2之前的获取目标有功电流值以及目标无功电流值的步骤： 

所述目标有功电流值为预设的电网正常时刻的有功电流值i_d’； 

所述目标无功电流值

其中，所述n为预设的逆变器输出总电流的变化幅度。 

为达上述目的，本发明光伏并网逆变器的低压穿越控制装置，包括控制单元； 

所述控制单元，用以判断电网电压值是否小于低压值上限， 

否，则控制逆变器正常运行， 

判断电网电压值是否不大于低压值下限； 

是，则控制逆变器停止工作； 

否，则控制逆变器输出的有功电流值等于目标有功电流值且输出的无功电流值等于目标无功电流值； 

其中，所述逆变器输出的总电流与常态下光伏并网输出的电流的比较差值小于预设值。 

尤其是，所述光伏并网逆变器的低压穿越控制装置还包括计时单元； 

当电网电压值小于低压值上限时，所述计时单元用以对电网电压值不小于低压值下限的持续时间计时且所述控制单元用以判断电网电压值是否等于低压值下限， 

等于，则判断持续时间是否达到预设时间T1， 

是，则控制逆变器停止工作， 

不等于，则判断持续时间是否达到预设时间T2， 

是，则控制逆变器停止工作。