[发明专利]可调阻抗式分布式光伏发电集群谐振抑制系统及抑制方法

摘要

一种可调阻抗式分布式光伏发电集群谐振抑制系统及抑制方法，系统包括有分别通过系统母线与分布式光伏发电集群并联连接在公共连接点上，并与分布式光伏发电集群共同通过配电网线路等效电感L_g并入配电网的中央控制单元、谐振抑制单元和无功调节单元，无功调节单元的信号输出端连接中央控制单元的信号输入端，无功调节单元的信号输入端连接中央控制单元的信号输出端，谐振抑制单元的信号输入端连接中央控制单元的信号输出端。方法是当中央控制单元检测到系统发生谐振时，谐振抑制单元中的电抗器组从中间级开始依次循环投切，直至系统的并联谐振得到抑制。本发明在不改变原有光伏逆变器控制算法的基础上，有效实现了对分布式光伏发电集群系统谐振的抑制。

主权项

1.一种可调阻抗式分布式光伏发电集群谐振抑制系统的抑制方法，可调阻抗式分布式光伏发电集群谐振抑制系统，包括有分别通过系统母线(4)与分布式光伏发电集群(5)并联连接在公共连接点(PCC)上，并与分布式光伏发电集群(5)共同通过配电网线路等效电感Lg并入配电网的中央控制单元(3)、谐振抑制单元(1)和无功调节单元(2)，其中，所述无功调节单元(2)的信号输出端连接中央控制单元(3)的信号输入端用于将无功调节单元(2)中的换流器(39)的状态信息输出给中央控制单元(3)，所述无功调节单元(2)的信号输入端连接中央控制单元(3)的信号输出端，用于接收中央控制单元(3)的控制信号由无功调节单元(2)中的换流器(39)输出实际无功功率，所述谐振抑制单元(1)的信号输入端连接中央控制单元(3)的信号输出端，用于接收中央控制单元(3)发出的投入电抗器的控制指令；其特征在于，方法包括如下步骤：1)当可调阻抗式谐振抑制装置检测到光伏集群发生谐振时，中央控制单元向谐振抑制单元发出投入动作指令，控制谐振抑制单元中的电抗器组从中间级4级开始投入；2)中央控制单元根据电抗器组的投入级数，计算无功补偿单元的无功输出功率参考值Qref；其中，所述的无功输出功率参考值Qref采用如下公式计算：式中，X为单相已投入电抗器的感抗值，U为可调阻抗式谐振抑制装置接入配电网的相电压；所述的电抗器组投入级数增加一级，是按照4‑5‑6‑7‑1‑2‑3‑4的顺序循环投切；3)使用电流互感器测得无功调节单元中的换流器的实际输出电流i，使用电压互感器测得无功调节单元中的换流器实际输出电压U和直流电压Udc，并将实际输出电流i、实际输出电压U和直流电压Udc送入中央控制单元，由中央控制单元计算出无功调节单元中的实际无功输出功率Q；4)将步骤3)得到的直流电压Udc与设定的直流电压参考值Udcref进行比较，将两者的差值送入PI控制器得到d轴电流参考值idref，将步骤3)得到的实际无功输出功率Q和步骤2)得到的无功输出功率参考值Qref进行比较，将两者的差值送入PI控制器得到q轴电流参考值iqref；5)将步骤3)得到的实际输出电流i进行dq分解，得到无功调节单元中的换流器(39)实际d轴电流id和实际q轴电流iq，将实际d轴电流id和实际q轴电流iq与步骤4)得到的d轴电流参考值idref和q轴电流参考值iqref一起送入中央控制单元里的电流控制器中，得到脉宽调制驱动电路的输出信号Uref，并将所述的输出信号Uref发送给无功调节单元，控制无功调节单元中的换流器(39)实际无功输出功率Q；6)若光伏集群谐振得到抑制，则中央控制单元停止发送投入动作指令，结束；若光伏集群谐振仍未得到抑制，则中央控制单元继续向谐振抑制单元发出投入动作指令，控制电抗器组投入级数增加一级，返回步骤2)，直至光伏集群谐振得到抑制。