[发明专利]一种减小光伏电站弃光限电的控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种减小光伏电站弃光限电的控制系统及方法，系统包括：光伏并网逆变器：输入端接收光伏输入信号，输出端与电网连接；光储一体机：并联于光伏并网逆变器的两端，储能端接收光伏输入信号，能量波动抑制端与电网连接；监控与数据采集系统：用于接收电站对光伏并网逆变器下达的功率限定指令、接收外部调度系统发送的开始/停止限电功率指令以及根据开始/停止限电功率指令控制光储一体机进入/退出限电状态。本发明解决了调度系统给电站下发限功率指令时光伏能量被浪费掉以及正常供电时光伏能量波动的问题，提高了电站发出的电能质量，减少对大电网的冲击。

技术领域

本发明涉及一种减小光伏电站弃光限电的控制系统及方法。

背景技术

光伏电站，是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站是目前属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目。

现有的光伏电站的主要工作原理如下：太阳能光伏组件将直射太阳光转化为直流电，光伏组串通过直流汇流箱并联接入直流配电柜，汇流后接入逆变器直流输入端，将直流电转变为交流电，逆变器交流输出端接入交流配电柜，经交流配电柜直接并入用户侧。

然而，目前光伏电站弃风弃光现象严重，当国网省调度系统给电站下发限功率指令时，光伏能量被浪费掉。现有的多数电站只能将能掉丢弃掉，不符合国家的新能源政策，造成极大的能源浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种减小光伏电站弃光限电的控制系统及方法，解决现有技术的调度系统给电站下发限功率指令时光伏能量被浪费掉的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种减小光伏电站弃光限电的控制系统，包括：

光伏并网逆变器：输入端接收光伏输入信号，输出端与电网连接；

光储一体机：并联于光伏并网逆变器的两端，储能端接收光伏输入信号，能量波动抑制端与电网连接；

监控与数据采集系统：用于接收电站对光伏并网逆变器下达的功率限定指令、接收外部调度系统发送的开始/停止限电功率指令以及根据开始/停止限电功率指令控制光储一体机进入/退出限电状态；

其中，当监控与数据采集系统控制进入光储一体机进入限电状态时，所述的监控与数据采集系统用于采集光伏输入信号功率值P1、根据限电功率指令获取光伏并网逆电器的限电输出功率值P2、根据P1/P2/光伏最大功率点时的功率P3/电池SOC控制光储一体机的储能功率P4；

当监控与数据采集系统进入光储一体机退出限电状态时，所述的监控与数据采集系统用于采集光伏并网逆电器的实际输出功率值P6、根据功率限定指令获取电站对光伏并网逆变器要求的功率P5、根据P5/P6/电池SOC控制光储一体机的波动抑制输出功率P7。

进一步地，所述的光储一体机包括第一DC/DC模块、第二DC/DC模块、DC/AC模块和电池模块，所述的第一DC/DC模块的输入端接收光伏输入信号，第一DC/DC的输出端分别与第二DC/DC模块、DC/AC模块连接，第二DC/DC模块与电池模块双向连接，第二DC/DC模块的输出端还与DC/AC模块连接，DC/AC模块的输出端与电网连接。

一种减小光伏电站弃光限电的控制方法，包括以下步骤：当监控与数据采集系统接收到外部调度系统发送的开始限电功率指令，则进入限电子步骤；当初始化后未接收到外部调度系统发送的开始限电功率指令、或者当监控与数据采集系统接收到外部调度系统发送的停止限电功率指令时，进入波动抑制子步骤；所述的限电子步骤包括以下子步骤：

S11：监控与数据采集系统分别获取光伏输入信号功率值P1、限电功率指令中的光伏并网逆电器的限电输出功率值P2；

S12：根据P1和P2，计算多余功率P’=P1-P2；