[发明专利]光伏发电系统的控制方法、控制装置及光伏发电系统

摘要

本发明公开了光伏发电系统的控制方法，包括确定逆变器的平均有功功率和平均无功功率；根据虚拟同步机的同步旋转角频率和输出角频率，确定逆变器的第一有功指令信号；利用储能装置的实际荷电状态和荷电状态给定值，确定逆变器的第二有功指令信号；计算虚拟同步机当前的输出角频率，对其进行积分得到虚拟同步机的输出电压相角；计算逆变器的输出电压基准信号；将该输出电压相角和输出电压基准信号组合成逆变器的输出电压的参考指令矢量，基于该参考指令矢量对逆变器进行闭环控制。基于本发明公开的控制方法，实现了针对光伏发电系统的一体化控制，使得光伏发电系统能够更加高效稳定的运行。本发明还公开了光伏发电系统及其控制装置。

主权项

一种光伏发电系统的控制方法，所述光伏发电系统包括光伏发电装置、DC/DC变换器、储能装置和逆变器，其特征在于，所述控制方法包括：确定所述逆变器的平均有功功率和平均无功功率；根据虚拟同步机的同步旋转角频率和输出角频率，确定所述逆变器的第一有功指令信号；获取所述储能装置的实际荷电状态，利用所述储能装置的实际荷电状态和荷电状态给定值，确定所述逆变器的第二有功指令信号；根据公式计算虚拟同步机当前的输出角频率ω，对虚拟同步机当前的输出角频率进行积分得到虚拟同步机的输出电压相角，其中，J为转子转动惯量，ω(s)为虚拟同步机的输出角频率ω的拉式变换值，ω0(s)为虚拟同步机的同步旋转角频率ω0的拉式变换值，Pref(s)为虚拟同步机的有功功率给定值Pref的拉式变换值，ΔPref_SOC(s)为所述逆变器的第二有功指令信号ΔPref_SOC的拉式变换值，ΔPref_PV(s)为所述逆变器的第一有功指令信号ΔPref_PV的拉式变换值，为所述逆变器的平均有功功率的拉式变换值，s为拉普拉斯算子；根据公式计算所述逆变器的输出电压基准信号Uref，其中，U0为空载电压，Qref为所述逆变器的无功功率给定值，为所述逆变器的平均无功功率，n为电压控制下垂系数；将所述虚拟同步机的输出电压相角和所述逆变器的输出电压基准信号组合成所述逆变器的输出电压的参考指令矢量，对所述逆变器进行闭环控制，以使得所述逆变器的输出电压跟随所述参考指令矢量。