[发明专利]一种并网逆变器控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于分布式电源并网技术领域，涉及一种并网逆变器控制系统及其控制方法，适用于35kV及以下电压等级的分布式电源并网系统。

背景技术

光伏发电分为集中式光伏发电和分布式光伏发电，分布式光伏发电具有投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，逐渐成为光伏发电并网的主流形式。但分布式光伏发电受环境影响较大，其间歇性和不确定性特点使光伏并网逆变器的利用率低，且易引起配电网电压越限。同时负荷功率波动也会导致电压和功率因数变化。随着配电网中分布式光伏渗透率的提高，需要采用新型并网逆变器解决分布式光伏发电并网和负荷功率波动导致的并网点电压越限和功率因数低等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够解决并网点电压越限和功率因数低的问题的并网逆变器控制系统及其控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种并网逆变器控制系统，包括逆变器以及与所述逆变器的输入端电连接的控制部，所述并网逆变器控制系统还包括：

数据采集模块，其配置为采集并网的电压和电流数据，并通过采集到的数据计算出并网系统的并网点电压和系统功率因数；

数据比较模块，其配置为将所述数据采集模块计算出的并网点电压与其预先设定的标准范围做比较，并配置为将所述系统功率因数与其预先设定的小于1的功率因数阈值做比较，并将比较结果发送至所述控制部；

所述控制部包括调节方式确定模块和功率调节模块，所述调节方式确定模块与所述数据比较模块和所述功率调节模块电连接，并配置为根据所述数据比较模块做出的比较结果确定调节所述逆变器的输入的调节方式，所述调节方式包括电压调节和功率因数调节；

所述功率调节模块与所述逆变器电连接，以根据所述调节方式确定模块所确定的调节方式对输入至所述逆变器的电压或电流进行调节。

作为优选，当所述数据比较模块的比较结果为所述并网点电压在所述标准范围之外时，所述调节方式确定模块确定调节所述逆变器的调节方式为电压调节；

当所述数据比较模块的比较结果为所述并网点电压在所述标准范围内，且所述系统功率因数小于所述系统功率阈值时，所述调节方式确定模块确定所述逆变器的调节方式为功率因数调节。

作为优选，当所述数据比较模块的比较结果为所述并网点电压在所述标准范围内，且所述系统功率因数大于所述系统功率阈值且小于1时，所述数据比较模块判定为数据正常，当所述数据比较模块的比较结果为所述并网点电压在所述标准范围内，且所述系统功率因数大于1时，所述数据比较模块判定为无功过补偿，且在所述数据比较模块判定为数据正常或无功过补偿时，所述功率调节模块不进行调节操作。

作为优选，所述功率调节模块的输出端还与所述数据比较模块电连接，以将所述功率调节模块输出的电压和功率因数与所述标准范围和所述系统功率因数作比较，并通过比较结果确定所述调节方式。

作为优选，所述功率调节模块包括：有功调节模块和无功调节模块，所述有功调节模块和无功调节模块相互独立执行所述电压调节和功率因数调节。

作为优选，当所述并网点电压大于所述标准范围的上限，且所述系统功率因数大于所述功率因数阈值且小于1时，利用有功调节模块执行所述电压调节；当所述并网点电压大于所述标准范围的上限，且所述系统功率因数小于所述功率因数阈值时，利用所述有功调节模块执行所述电压调节；当所述数据比较模块的比较结果为所述并网点电压在所述标准范围内，且所述系统功率因数小于所述功率因数阈值时，则利用无功调节模块执行所述功率因数调节；当所述数据比较模块的比较结果为所述并网点电压小于所述标准范围的下限，且所述系统功率因数小于所述功率因数阈值时，则利用无功调节模块执行所述电压调节；当所述数据比较模块的比较结果为所述并网点电压小于所述标准范围的下限，且所述系统功率因数大于所述功率因数阈值且小于1时，则利用无功调节模块执行所述电压调节。

一种如上所述的并网逆变器控制系统的控制方法，包括以下步骤：

S1：数据采集模块对并网系统的电压和电流数据进行采集，通过采集到的数据计算出并网系统的并网点电压和系统功率因数，并将所述并网点电压和所述系统功率因数发送至数据比较模块；

S2：所述数据比较模块将其接收到的所述并网点电压与其预先设定的标准范围做比较，并将其接收到的所述系统功率因数与其预先设定的小于1的功率因数阈值做比较；并将比较结果发送至调节方式确定模块；