CN109904880B - 一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法 - Google Patents

一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法，能够根据所带不同的阻抗进行自动匹配，从而输出高质量的电网。该识别方法包括如下步骤：A、逆变器进入wait状态进行并网自检；B、以电网正过零信号为基准，采样接入未知感量的电压值；系统接入未知阻抗时，在Check状态或者Normal状态的1/4个或者1/2个电网周期，采集连续前后两拍的电网电压值，将这两拍的电网电压值经过滤波后计算其差值的大小，如果差值满足以下条件：1/4电网周期电网电压差值大于NumA或者1/2电网周期电网电压差值大于NumB，则置高阻抗标志位为1；如果该差值满足大于NumC，则置高阻抗标志位为2；C、跟据不同的高阻抗标志位，引入虚拟电容采用虚拟电容补偿算法，重新整定逆变器PI控制环路。

Description

一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法
技术领域
本发明属于光伏逆变器领域，涉及一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法。
背景技术
目前的光伏逆变器，尤其在分布式领域中，由于逆变器与交流变压器之间相隔甚远，使得较长的输出AC线之间形成较大的感值，如果逆变器不能识别出来此工况的话，很容易使得机器发生过流状态导致发电量低，严重的逆变器可能直接脱网或者无法并网工作。这一问题往往的比较偏远的村级电站中较为突出。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目是提供一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法，能够根据所带不同的阻抗进行自动匹配，从而输出高质量的电网。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法，包括如下步骤：
A、逆变器进入wait状态进行并网自检，对当前高阻抗标志位清零处理；
B、以电网正过零信号为基准，采样接入未知电感量的电压值；
系统接入未知电感量时，在Check状态或者Normal状态的1/4个或者1/2个电网周期内，采集连续前后两拍的电网电压值，将这两拍的电网电压值经过滤波后计算其差值的大小，如果差值满足以下条件：1/4电网周期电网电压差值大于NumA或者1/2电网周期电网电压差值大于NumB，则置高阻抗标志位为1；
如果在Check状态或者Normal状态，电网震荡幅度明显变大，先置高阻抗标志位为1，然后在1/2个电网周期内比较前后两拍的电压变化量，同样先滤波再次计算其差值，如果该差值满足大于NumC，则置高阻抗标志位为2；
其中， NumA、NumB、NumC是决定何种高阻抗标志位的依据，接入的阻抗越大，理论上Num值越大，如果接入阻抗比较小，可能电网的振动不明显，所以在高阻抗标志为1的情况下，引入1/4周期（对应NumA）和1/2周期（对应NumB）判断机制。关于Num值的获取方法：当接入未知阻抗时，通过编写上位机程序获取采样到的接入不同阻抗时电网电压，通过补偿一定的裕量得到。从理论上分析就是涉及到模糊控制范畴。
C、跟据不同的高阻抗标志位，引入能够与未知电感量相互匹配的虚拟电容采用虚拟电容补偿算法，重新整定逆变器PI控制环路。
进一步地，如果在并网瞬间未能识别出所述高阻抗标志位，则继续所述步骤B和C；如果正常识别，则保持所述步骤B识别的高阻抗标志位状态继续运行。
进一步地，所述高阻抗标志位依据识别的电感量值不同而设置。
进一步地，所述步骤A中，倒计时进行check状态， 高阻抗标志位、1/2电网周期电网电压差值及1/4电网周期电网电压差值均为零；
当倒计时结束时执行所述步骤B。
进一步地，所述步骤B中，对采集到所述电网电压值进行HPF滤波。
进一步地，所述步骤C中，若所述高阻抗标志位为1，则引入第一虚拟电容，调整逆变器PI控制环路；若所述高阻抗标志位为2，则引入第二虚拟电容，调整逆变器PI控制环路。
本发明采用以上方案，相比现有技术具有如下优点：
一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法，能够根据所带不同的阻抗进行自动匹配，引入能够与电感量相互匹配的虚拟电容，采用虚拟电容补偿算法，重新整定逆变器PI控制环路，改善光伏逆变器的输出特性，从而输出高质量的电网。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本申请的一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法的流程图；
图2a为接入0.5MH阻抗时的显示标志位1和DeltaGridHalf的值；
图2b为接入0.5MH阻抗的电压和电流波形；
图2c为图2b的展开图；
图3a为接入3.0MH阻抗时的显示标志位2和DeltaGridHalf的值；
图3b为接入3.0MH阻抗的电压和电流波形；
图3c为图3b的展开图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
本实施例提供一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法，其主要步骤如下：
1、在逆变器进入Wait状态时刻，需要对当前高阻抗标志位清零处理，该标志位主要来识别不同电感量值而设定的；
2、识别过程：以电网正过零信号为基准，通过DSP采样接入未知电感量的电压AD值，采用模糊控制算法。
如果系统接入未知电感量时，在Check状态或者Normal状态的1/4个或者1/2个电网周期内，采集连续前后两拍的电压AD值，将这两拍的AD值经过HPF（高通滤波）后计算其差值的大小，如果差值满足以下条件：1/4电网周期电网电压的差值大于NumA或者1/2电网周期电网电压的差值大于NumB，那就置Highimpedence = 1，此时认为接入阻抗小于1.5Mh；
如果在Check状态或者Normal状态，电网震荡幅度明显变大，先置Highimpedence= 1，然后在1/2个电网周期内比较前后两拍的AD变化量，同样先滤波再次计算其差值，如果该值满足大于NumC，那就置Highimpedence = 2，此时认为接入阻抗超过1.5Mh；
3、根据不同的高阻抗标志位，重新整定PI控制环路，同时提出使用虚拟电容补偿算法这个概念，使其正好能够与未知电感量相互匹配。
4、如果在并网瞬间未能识别出高阻抗标志位，则会继续2，如果正常识别，则会保持该标志位状态继续运行。
图1示出了上述识别方法的具体流程。参照图1所示，该识别方法的具体流程为：
开始；
进入wait状态；
倒计时30秒内进行自检，高阻抗标志位为零，1/2电网周期电网电压的差值为零，1/4电网周期电网电压的差值为零；
倒计时结束后（即timer=0），进入check状态或normal状态；
对在Check状态或者Normal状态的1/4个或者1/2个电网周期内，采集连续前后两拍的电压AD值，将这两拍的AD值经过HPF（高通滤波）后计算其差值的大小，1/4电网周期电网电压的差值记为DeltaGridQuarter= (GridSampAD[0]-GridSampAD[1])，1/2电网周期电网电压的差值记为DeltaGridHalf= (GridSampAD[0]-GridSampAD[1])；
根据所得的差值进行模糊控制，具体为：
当DeltaGridQuarter > NumA 或 DeltaGridHalf > NumB时，置Highimpedence =1；引入第一虚拟电容C1，调整逆变器PI控制环路，重复控制，改善光伏逆变器的输出特征；
当DeltaGridHalf > NumC时，置Highimpedence =2；引入第二虚拟电容C2，调整逆变器PI控制环路，重复控制，改善光伏逆变器的输出特征。
图2a-2c以及图3a-3c分别示出了接入0.5MH、3.0MH阻抗时，采用本发明的光伏逆变器输出阻抗的识别方法的测试结果。可以从图上看出接入不同的阻抗，电网电压也有不同的振荡，图2a中代表DeltaGridHalf等于27765，置高阻抗标志位1；图3a中代表DeltaGridHalf等于43326，置高阻抗标志位2。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限定本发明的保护范围。凡根据本发明的精神实质所作的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种光伏逆变器输出高阻抗的识别方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、逆变器进入wait状态进行并网自检，对当前高阻抗标志位清零处理；
B、以电网正过零信号为基准，采样接入未知电感量的电压值；
系统接入未知电感量时，在Check状态或者Normal状态的1/4个或者1/2个电网周期内，采集连续前后两拍的电网电压值，将这两拍的电网电压值经过滤波后计算其差值的大小，如果差值满足以下条件：1/4电网周期电网电压差值大于NumA或者1/2电网周期电网电压差值大于NumB，则置高阻抗标志位为1；
如果在Check状态或者Normal状态，电网震荡幅度明显变大，先置高阻抗标志位为1，然后在1/2个电网周期内比较前后两拍的电压变化量，同样先滤波再次计算其差值，如果该差值满足大于NumC，则置高阻抗标志位为2；
C、根 据不同的高阻抗标志位，引入能够与未知电感量相互匹配的虚拟电容采用虚拟电容补偿算法，重新整定逆变器PI控制环路。
2.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，如果在并网瞬间未能识别出所述高阻抗标志位，则继续所述步骤B和C；如果正常识别，则保持所述步骤B识别的高阻抗标志位状态继续运行。
3.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述高阻抗标志位依据识别的电感量值不同而设置。
4.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述步骤A中，倒计时进行check状态，高阻抗标志位、1/2电网周期电网电压差值及1/4电网周期电网电压差值均为零；
当倒计时结束时执行所述步骤B。
5.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述步骤B中，对采集到所述电网电压值进行HPF滤波。
6.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述步骤C中，若所述高阻抗标志位为1，则引入第一虚拟电容，调整逆变器PI控制环路；若所述高阻抗标志位为2，则引入第二虚拟电容，调整逆变器PI控制环路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112072696B (zh) * 2020-08-21 2022-02-11 爱士惟新能源技术(江苏)有限公司 一种不规则电网下直流母线电压的计算方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103401463A (zh) * 2013-07-25 2013-11-20 天津大学 直流母线电容优化的微型光伏并网逆变器及控制方法
EP2672621A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-11 ABB Research Ltd. Method for zero-sequence damping and voltage balancing in a three-level converter with spilt dc-link capacitors and virtually grounded LCL filter
CN104104255A (zh) * 2014-08-07 2014-10-15 江苏兆伏新能源有限公司 光伏逆变器电感的补偿控制方法
CN104158220A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 哈尔滨工业大学 光伏并网逆变器虚拟电抗控制方法
CN108880316A (zh) * 2018-07-17 2018-11-23 西安理工大学 带电压补偿的并网变换器预测控制系统及控制方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9088178B2 (en) * 2006-12-06 2015-07-21 Solaredge Technologies Ltd Distributed power harvesting systems using DC power sources

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2672621A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-11 ABB Research Ltd. Method for zero-sequence damping and voltage balancing in a three-level converter with spilt dc-link capacitors and virtually grounded LCL filter
CN103401463A (zh) * 2013-07-25 2013-11-20 天津大学 直流母线电容优化的微型光伏并网逆变器及控制方法
CN104104255A (zh) * 2014-08-07 2014-10-15 江苏兆伏新能源有限公司 光伏逆变器电感的补偿控制方法
CN104158220A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 哈尔滨工业大学 光伏并网逆变器虚拟电抗控制方法
CN108880316A (zh) * 2018-07-17 2018-11-23 西安理工大学 带电压补偿的并网变换器预测控制系统及控制方法

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