[发明专利]一种光伏发电并网双回路供电系统及方法

权利要求书

1.一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：包括：光伏阵列PV电源、光伏并网逆变器、三通电抗器、电力变压器，所述光伏阵列PV电源通过直流升压装置3与光伏并网逆变器4输入端相连，光伏并网逆变器4输出端通过三通电抗器7第一端相连；三通电抗器7第二端与电力变压器8低压端相连，电力变压器8高压端通过自动刀闸开关9与电力公网10相连；三通电抗器7第三端为用电端，通过电力电缆与交流负载6相连；

其中，三通电抗器7第一端为光伏电压供电端设置有光伏开关K1，用于光伏发电回路供电，控制与光伏并网逆变器4输出端连接的通断；

三通电抗器7第二端为电力公网10供电端设置有通断开关K2，用于电力公网10回路供电，控制与电力变压器8低压端连接的通断；

所述光伏并网逆变器4输入端设置有补赏电容C1，补赏电容C1端压信号通过传感器及信号电缆与DSP控制器5收入端相连，DSP控制器5输出端通过驱动电路QDDL与光伏并网逆变器4驱动端相连；

DSP控制器5第一反馈端分别通过信号电缆与光伏并网逆变器4三相交流电输出端设置的各相传感器相连，用于反馈光伏并网逆变器4输出的各相电压、电流和频率的变化；

DSP控制器5第二反馈端分别通过信号电缆与电力变压器8输出端各相传感器相连，用于反馈电力变压器8输出的各相电压、电流和频率的变化；

DSP控制器5控制端通过执行机构与自动刀闸开关9相连，用于控制自动刀闸开关9与电力公网10的通断；

所述DSP控制器5网络端通过网络与上位机监控平台11相连；用于上位机监控平台11的监控。

2.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述光伏并网逆变器4为直流电逆变三相交流电装置。

3.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述直流升压装置3为DC/DC直流升压器。

4.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述上位机监控平台11由工控机、显示器、记录保存打印设备组成。

5.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述光伏阵列PV电源由太阳能电池板1、蓄电池2组成，其中，太阳能电池板1与蓄电池2间设置有用蓄电池2供电的通断开关K3。

6.一种光伏发电并网双回路供电方法，其特征是：采用光伏发电并网双回路供电系统为电力负载供电，包括：光伏发电回路供电和主网回路供电；

1）交流负载6工作时，光伏发电回路供电，其步骤如下：

a.通过太阳能采集的光伏阵列PV电源，具体是太阳能电池板1与蓄电池2连接的电源，经直流升压装置3的倍压升压，向光伏并网逆变器4供电；

b.DSP控制器5输入端的传感器将升压的直流电压通过补偿电容C1的补偿电压信号传输至DSP控制器5，经DSP控制器5处理，通过驱动电路QDDL传输至光伏并网逆变器4驱动端；光伏并网逆变器4通过逆变处理，将直流电变为三相交流电；

c. DSP控制器5第一反馈端设的各相传感器，分别通过信号电缆将光伏并网逆变器4输出端的三相交流电各相电压、电流和频率的变化进行反馈；

当各相电压、电流和频率的变化信号符合交流负载6三相交流电的用电规则，DSP控制器5控制三通电抗器第一端的光伏开关K1导通，同时三通电抗器7第二端通断开关K2断开，三通电抗器7第三端通过电力电缆为交流负载6供电；

d.当太阳能电池板电压1低于蓄电池2电压，电池板1与蓄电池2间的通断开关K3断开；用蓄电池2为光伏发电回路供电系统供电，用于光伏发电回路供电向电力公网回路供电的周转用电；

2）交流负载6工作时，电力公网回路供电，其步骤如下：

a. 当光伏阵列PV电源经直流升压装置3的倍压电源电压低于光伏并网逆变器4限定的电压, DSP控制器5输入端的传感器将低于限定电压的信号与限定电压的信号相比，传输给上位机监控平台11，

b.经上位机监控平台11判断确定，上位机监控平台11发出指令，通过DSP控制器5控制，断开三通电抗器7与光伏并网逆变器4输出端间的光伏开关K1；用电力公网10回路供电，即电力公网10的10KV通过导通的自动刀闸开关9传输至电力变压器8，经电力变压器8降压至380V，通过三通电抗器公供电端的通断开关K2导通，电力公网10回路通过电力变压器8为交流负载6供电；

3）光伏发电并网，当交流负载6停止用电状态，太阳能电池板电压1大于蓄电池2电压，DSP控制器5发出太阳能电池板1首先为蓄电池2充电，即电池板1与蓄电池2间的通断开关K3导通；

当蓄电池2充电完毕，DSP控制器5发出光伏并网指令，光伏并网逆变器4通过逆变，将直流电变为三相交流电380V；

再通过三通电抗器7两侧的光伏端开关K1、公供电端开关K2的导通，使三相交流电380V经电力变压器8升压；

当DSP控制器5第二反馈端分别通过信号电缆接收电力变压器8输出端各相电流传感器传来的信息：电力变压器8升压达到的10KV与电力公网10的10KV相同，即光伏并网逆变器4输出之正弦波电流的频率和相位与电力公网电压的频率和相位相同；DSP控制器5通过执行机构控制自动刀闸开关9导通，完成光伏发电与电力公网并网。