[发明专利]屋顶光伏发电并网控制系统

说明书

本发明提供了一种屋顶光伏发电并网控制系统，包括光伏阵列、光伏逆变器、功率控制模块和功率调频模块，所述光伏阵列包括设置在相邻建筑顶部的微型光伏发电机组所构成的阵列，每个光伏阵列对应一个光伏逆变器，所述光伏逆变器用于将光伏阵列所产生的直流电转换为交流电；所述功率调频模块与光伏逆变器连接，根据一次调频指令调整对应的光伏逆变器输出的有功功率，所述功率控制模块用于检测和控制发电机组的输出功率。该屋顶光伏发电并网控制系统具有快速响应、适应多种情况、减小系统频率波动的优点。

技术领域

本发明涉及一种快速公交站台，具体的说，涉及了一种屋顶光伏发电并网控制系统。

背景技术

随着光伏能源的开发应用，越来越多的光伏电厂出现，在人烟稀少的荒漠、草原和戈壁等区域，光伏电厂有极大的应用空间，但是这些地方毕竟远离城市，而城市才是电力供应的主要目的地，在偏远地区获得的电力输送至城市造成的损耗过高，导致这些电厂的效益并不好。

在此基础上，城市中的微网系统得以开发，目前的趋势是，在城市中的中高层建筑的顶部安装光伏发电组件，由于城市集中区域的可利用空间均为房顶，且采光充足，该方案是具备可行性的。

但是目前所面临的问题是，过多的发电组件实现并网，控制是一大问题，目前是按照划片的方式进行规划，将某几个相邻建筑作为一个单元去控制，借助目前的微网并网技术并入市电组网，最终实现光伏发电的并网操作。

目前面临的问题众多，其中有一项问题是：光伏发电模组往往配置为满功率发电，尽可能的开发其发电能力，这在大规模的电厂环境下没问题，但是在微网控制中，会因数量众多、功率不匹配，导致系统惯性降低，调频能力不足，威胁到电网的安全运行。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种快速响应、适应多种情况、减小系统频率波动的屋顶光伏发电并网控制系统。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种屋顶光伏发电并网控制系统，包括光伏阵列、光伏逆变器、功率控制模块和功率调频模块，所述光伏阵列包括设置在相邻建筑顶部的微型光伏发电机组所构成的阵列，每个光伏阵列对应一个光伏逆变器，所述光伏逆变器用于将光伏阵列所产生的直流电转换为交流电；所述功率调频模块与光伏逆变器连接，根据一次调频指令调整对应的光伏逆变器输出的有功功率，所述功率控制模块用于检测和控制发电机组的输出功率；

其中，所述功率控制模块的输入量包括光照、温度和调度信息，根据满载功率的理论值，计算出低于该满载功率的设定功率，并按照该设定功率进行输出，并通过以下方式对一次调频进行控制：

初始状态下，一次调频的系统调频压力由系统独自承担，随着并网的发生，系统频率降低时，功率调频模块发出调频指令，功率控制模块按照预先设定的功率静态特性增加功率，对系统频率的降低起到抑制作用，使系统功率趋于稳定；当系统频率升高时，功率调频模块发出调频指令，功率控制模块按照预先设定的功率静态特性减少功率，对系统频率的升高起到抑制作用，使系统功率趋于稳定；当光照减弱导致功率缺额，系统频率降低时，功率调频模块发出调频指令，功率控制模块按照趋于满载功率的模式运行，以使缺额变小，使系统功率趋于稳定。

基上所述，它还包括系统控制器，所述系统控制用于将系统的各项参数实时的发送至功率调频模块实现数据互通。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明利用功率控制模块将光伏发电机组的功率控制在非满载功率的设定值上，然后进行并网，在一次调频过程中，根据主网的频率变化，调节发电机组的功率，以抑制系统频率的变化，保证并网过程中的功率稳定，其具有快速响应、适应多种情况、减小系统频率波动的优点。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。