一種光伏發電并網控制方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于光伏發電并網控制技術領域，更具體地，涉及一種光伏發電并網控制 方法及系統。
【背景技術】
[0002] 太陽能是一種可持續利用的清潔能源，光伏發電（PV)是太陽能開發利用中最具 發展潛力的應用領域。目前PV己經完成了初期開發和示范階段，正向大批量生產和規模應 用發展，其應用范圍己遍及幾乎所有的用電領域。預計2020年PV在世界電力生產中所占 的比例將達1%，到2050年達到25%左右。PV最大功率點取決于電池板的工作溫度和當時 的光照水平，因此需要考慮如何控制光伏電池能在快速變化的天氣條件下有效地跟蹤最大 功率點，保證電池板盡可能地工作在最大功率點上；同時光伏電池采用電力電子逆變器接 入微網，并網操作會對電網造成擾動，需要注意減少并網擾動并使電網可W在擾動下快速 轉換到新的穩定狀態。
[0003] 現有的光伏并網控制方法缺乏對自然環境變化的快速響應，當溫度W及光照福射 強度變化時，無法快速跟蹤最大功率點，光伏電池的功率輸出具有滯后性。此外，光伏并網 控制方法通常采用恒功率控制，實現有功W及無功的恒定輸出，從而實現對電壓和頻率的 穩定控制，控制量少，當光伏電池并網W及電網運行狀態發生變化時，無法實現實時動態響 應。

【發明內容】

[0004] 針對現有技術的W上缺陷或改進需求，本發明提供了一種光伏發電并網控制方法 及系統，采用有功功率、無功功率、交流電壓W及頻率多重控制策略，能及時響應電網狀態 變化并且減少對電網的干擾，實現對光伏發電并網運行的控制。
[0005] 為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種光伏發電并網控制方法，其 特征在于，包括如下步驟：
[000引 （1)對光伏電池輸出的電流、電壓進行MPPT控制，得到最大功率點電壓參考值 Udarfi，作為第一直流電壓參考值；
[0007] 似根據并網點的頻率f。。,、有功功率Pi。和步驟（1)得到的最大功率點電壓參考 值Udaefi，確定直流電壓參考值Udaef ;根據并網點的交流電壓U。。和有功功率Pi。，得到無功功 率參考值Qaf;
[0008] (3)將光伏電池經直流儲能后輸出的直流電壓Ud。和直流電壓參考值Ud"6f的差值 進行PI控制，得到d軸電流參考值Iduf ;根據并網點的交流電壓U。。、無功功率化。和無功功 率參考值Qaf，得到q軸電流參考值Iqaf ;
[0009] (4)根據并網點的相位參考值及d軸和q軸電流參考值，輸出相應的d軸和q軸電 流，實現光伏發電的并網運行。
[0010] 優選地，所述步驟（1)進一步包括如下步驟：
[0011] (1-1)獲取光伏電池t時刻的電流和電壓，并計算功率；
[001引 （1-。獲取光伏電池下一時刻t+1的電流和電壓，并計算功率；
[001引 （1-如計算t+1時刻相對于t時刻的電流、電壓和功率的變化量，并判斷電壓變化 量是否為0,是則執行步驟（1-5)，否則執行步驟（1-4);
[0014] (1-4)判斷電壓變化量與功率變化量的符號是否相同，同為正或同為負則Ki = 1， 否則Ki = -1 ;計算t時刻的電導和電導增量之和，并判斷其正負，為正則馬=-1，為負則馬 =1 ;執行步驟（1-7);
[001引其中，t時刻的電導由t時刻的電流除W電壓得到，電導增量由t+1時亥師對于t 時刻的電流變化量除W電壓變化量得到；
[001引 （1-5)判斷電流變化量是否為0,是則得到最大功率點電壓參考值叫"。"為光伏電 池t時刻的電壓Ut，過程結束；否則Ki = 0,執行步驟（1-6);
[0017] (1-6)判斷電流變化量的正負，為正則馬=1，為負則馬=-1 ;
[001引（1-7)得到第一最大功率點電壓參考值Vdaefi = Ut+Ki*T*40/S，第二最大 功率點電壓參考值= Ut+K2*T*40/S，從而得到最大功率點電壓參考值Udurfi = max (Vderefl，V<toef2)，過程結束；
[0019] 其中，T為t+1時刻與t時刻的時間間隔，S是擾動步長。
[0020] 優選地，所述步驟（2)中，確定直流電壓參考值的過程進一步包括如下步驟：
[0021] (A1)計算有功功率參考值
【主權項】
1. 一種光伏發電并網控制方法，其特征在于，包括如下步驟： ⑴對光伏電池輸出的電流、電壓進行MPPT控制，得到最大功率點電壓參考值Udc^fl, 作為第一直流電壓參考值； (2) 根據并網點的頻率fnrt、有功功率Pin和步驟（1)得到的最大功率點電壓參考值 Udrarfl，確定直流電壓參考值Udrarf ;根據并網點的交流電壓Ua。和有功功率Pin，得到無功功率 參考值QMf ; (3) 將光伏電池經直流儲能后輸出的直流電壓Ud。和直流電壓參考值Udrarf的差值進行 PI控制，得到d軸電流參考值Itof;根據并網點的交流電壓Ua。、無功功率Qin和無功功率參 考值Q Mf，得到q軸電流參考值Itffef; (4) 根據并網點的相位參考值及d軸和q軸電流參考值，輸出相應的d軸和q軸電流， 實現光伏發電的并網運行。
2. 如權利要求1所述的光伏發電并網控制方法，其特征在于，所述步驟（1)進一步包括 如下步驟： (1-1)獲取光伏電池 t時刻的電流和電壓，并計算功率； (1-2)獲取光伏電池下一時刻t+Ι的電流和電壓，并計算功率； (1-3)計算t+Ι時刻相對于t時刻的電流、電壓和功率的變化量，并判斷電壓變化量是 否為〇,是則執行步驟（1-5)，否則執行步驟（1-4); (1-4)判斷電壓變化量與功率變化量的符號是否相同，同為正或同為負則K1 = 1，否則 K1 = -1 ;計算t時刻的電導和電導增量之和，并判斷其正負，為正則K2 = -1，為負則K2 = 1 ;執行步驟（1-7); 其中，t時刻的電導由t時刻的電流除以電壓得到，電導增量由t+Ι時刻相對于t時刻 的電流變化量除以電壓變化量得到； (1-5)判斷電流變化量是否為0,是則得到最大功率點電壓參考值Ud_fl為光伏電池 t 時刻的電壓Ut，過程結束；否則K1 = 0,執行步驟（1-6); (1-6)判斷電流變化量的正負，為正則K2 = 1，為負則K2 = -1 ; (1-7)得到第一最大功率點電壓參考值Vdraefl = Ut+Kfl^O/S，第二最大功率點電壓參 考值Vtof2 = Ut+K2*T*40/S，從而得到最大功率點電壓參考值Udrarfl = max (Vttorfl, Vdraef2)，過 程結束； 其中，T為t+Ι時刻與t時刻的時間間隔，S是擾動步長。
3. 如權利要求1或2所述的光伏發電并網控制方法，其特征在于，所述步驟（2)中，確 定直流電壓參考值Udrarf的過程進一步包括如下步驟： f f (Al)計算有功功率參考值Pref