[发明专利]一种多机并联系统及其电网阻抗检测方法

说明书

本发明提供的多机并联系统及其电网阻抗检测方法，在需要进行电网阻抗检测时，通过通讯装置控制至少一台逆变器处于并网状态，并控制其他逆变器的输出功率为预设限制功率；所述预设限制功率小于所述多机并联系统中全部逆变器在并网状态下的最小功率；然后由处于并网状态的逆变器对电网阻抗进行检测，并将检测得到的电网阻抗值发送给所述通讯装置；再通过所述通讯装置将所述电网阻抗值以及所述多机并联系统中全部逆变器的台数下发给各台逆变器，使各台逆变器分别对自身参数进行校正，进而使该多机并联系统在弱网时也能实现稳定的并网运行。

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，特别涉及一种多机并联系统及其电网阻抗检测方法。

背景技术

随着大规模光伏系统接入电力系统，光伏系统和电网之间的相互影响日益凸显。由于光伏系统容量变大，如图1a所示M个变压器(T21、T22…T2M)接入的光伏系统占整个发电系统容量越来越大，进而导致变压器T3及电线路L3阻抗等效到单台逆变器越来越大；以图1b所示变压器T21接入的光伏系统为例进行说明，当逆变器不并网时，其电网阻抗为图1a中电线路L1、变压器T21、电线路L21、变压器T3以及电线路L3的全部阻抗的等效值Z；而当N台逆变器并网后，由于电流(i₁、i₂…i_n)的叠加作用，导致多台时等效到每台逆变器的电网阻抗都需要在上述等效值Z的基础上乘以n。同时，长距离的传输会导致电线路(L21、L22…L2M)和L3过长，进而导致电网阻抗进一步增大。

此外，由于变压器的阻抗由自身参数决定，所以每个变压器的阻抗各不相同；并且，逆变器并联的台数N也不确定，电线路L1的长度也不确定，这些原因导致多机并联时的交流侧阻抗较难判断。而交流侧阻抗在很大范围内变动，会导致逆变器输出为弱电网连接；大型光伏电站以弱电网连接时威胁着电网的稳定运行。

然而现有技术均是针对单台逆变器进行电网阻抗检测而提出的方法，对于多机并联、共同作用后电网阻抗检测难度加大的问题，尚待解决，以便逆变器进行调整系统控制策略，进而在弱网时也能实现稳定的并网运行。

发明内容

本发明提供一种多机并联系统及其电网阻抗检测方法，以使多机并联系统在弱网时也能实现稳定的并网运行。

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

本发明一方面提供一种多机并联系统的电网阻抗检测方法，包括：

在需要进行电网阻抗检测时，多机并联系统中的通讯装置控制所述多机并联系统中的至少一台逆变器处于并网状态，并控制所述多机并联系统中其他逆变器的输出功率为预设限制功率；所述预设限制功率小于所述多机并联系统中全部逆变器在并网状态下的最小功率；

处于并网状态的逆变器对电网阻抗进行检测，并将检测得到的电网阻抗值发送给所述通讯装置；

所述通讯装置将所述电网阻抗值以及所述多机并联系统中全部逆变器的台数下发给各台逆变器，使各台逆变器分别对自身参数进行校正。

优选的，处于并网状态的逆变器对电网阻抗进行检测，包括：

处于并网状态的逆变器依据双谐波注入法，向电网注入两种不同的谐波电流；

处于并网状态的逆变器根据所述谐波电流和检测得到的电压幅值，计算得到电网阻抗，作为所述电网阻抗值。

优选的，多机并联系统中的通讯装置控制所述多机并联系统中的至少一台逆变器处于并网状态的同时，还包括：

所述通讯装置将所述多机并联系统中全部逆变器的台数下发给处于并网状态的逆变器；

并且，处于并网状态的逆变器对电网阻抗进行检测时，在计算得到电网阻抗之后，还包括：