[发明专利]一种分布式光伏电站系统以及无功自平衡控制方法

权利要求书

1.一种具有无功自平衡功能的分布式光伏电站系统，包括光伏发电系统(1)，所述光伏发电系统(1)包括依次连接的光伏组件(11)、并网逆变器(12)、光伏变压器(13)以及多个接入模块(14)，所述接入模块(14)的输出端连接至用户低压配电系统(2)，其特征在于：还包括在所述光伏发电系统(1)的每个接入模块(14)连接一个无功自平衡控制装置(3)，所述无功自平衡控制装置(3)采集指定时长内对应的所述接入模块(14)处的多个电压、电流信号并计算出对应的功率因数，根据计算出的各个功率因数确定一个目标功率因数并发送给对应的所述并网逆变器(12)，以控制对应的所述并网逆变器(12)按照所述目标功率因数运行，所述无功自平衡控制装置(3)通过检测时间序列{t_n}中各时刻的电压、电流信号，获取得到时间序列{t_n}内各时刻的有功功率{P_n}和无功功率{Q_n}，最终计算得到对应各时刻的功率因数序列取计算出的各功率因数序列的统计值作为所述目标功率因数。

2.根据权利要求1所述的具有无功自平衡功能的分布式光伏电站系统，其特征在于：所述无功自平衡控制装置(3)的输入端连接至所述接入模块(14)，控制输出端连接所述并网逆变器(12)。

3.根据权利要求2所述的具有无功自平衡功能的分布式光伏电站系统，其特征在于：所述无功自平衡控制装置(3)包括用于采集电压、电流信号的采集单元(31)、用于计算功率因数以及综合计算出的各功率因数得到所述目标功率因数的数据处理单元(32)以及用于将所述目标功率因数发送给所述并网逆变器(12)的发送单元(33)，所述采集单元(31)、数据处理单元(32)以及发送单元(33)依次连接。

4.根据权利要求3所述的具有无功自平衡功能的分布式光伏电站系统，其特征在于：所述数据处理单元(32)中具体取计算出的各功率因数的统计值作为所述目标功率因数。

5.根据权利要求4所述的具有无功自平衡功能的分布式光伏电站系统，其特征在于：所述数据处理单元(32)中，综合计算出的各功率因数得到所述目标功率因数后，根据所述用户低压配电系统(2)中配电变压器(25)的无功需求量对得到的所述目标功率因数进行微调，以补偿所述配电变压器(25)的无功损耗，得到最终的目标功率因数输出。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的具有无功自平衡功能的分布式光伏电站系统，其特征在于：所述接入模块(14)为光伏接入柜，所述无功自平衡控制装置(3)安装在所述光伏接入柜中。

7.根据权利要求1～5中任意一项所述的具有无功自平衡功能的分布式光伏电站系统，其特征在于：所述接入模块(14)设置于所述用户低压配电系统(2)中配电变压器(25)低压侧的总进线开关(24)与用于为所述用户低压配电系统(2)中无功补偿装置(22)提供电流检测数据的电流互感器(23)之间。

8.一种利用权利要求1～7中任意一项的分布式光伏电站系统的无功自平衡控制方法，其特征在于，步骤包括：

S1.采集光伏发电系统(1)中接入模块(14)处指定时长内的多个电压、电流信号并计算出对应的功率因数；

S2.根据步骤S1计算出的多个功率因数确定一个目标功率因数并发送给所述并网逆变器(12)；

S3.控制所述并网逆变器(12)按照所述目标功率因数运行；

所述步骤S1中，具体通过检测时间序列{t_n}中各时刻的电压、电流信号，获取得到时间序列{t_n}内各时刻的有功功率{P_n}和无功功率{Q_n}，最终计算得到对应各时刻的功率因数序列

所述步骤S2中，具体取计算出的各功率因数的统计值作为所述目标功率因数。