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光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法和裝置與流程

文檔序號(hào):11839359閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,所述光伏微網(wǎng)系統(tǒng)包括儲(chǔ)能電池、光伏DC/DC和光伏DC/AC,所述方法包括:

S1,檢測(cè)所述光伏DC/DC的輸出功率,并檢測(cè)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC;

S2,當(dāng)檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí),根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的變化速率,并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的變化速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率,其中,所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/AC輸出功率的變化速率和所述周期的積與所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和或差值;

S3,控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出;以及

S4,在控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的過(guò)程中,根據(jù)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定,并控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,所述步驟S2具體包括:

S21,當(dāng)檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí),根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的上升速率,并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的上升速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率,其中,所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/DC輸出功率的上升速率和所述周期的積與所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和;

S22,當(dāng)檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí),根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的下降速率,并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的下降速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率,其中,所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率與所述光伏DC/DC輸出功率的下降速率和所述周期的積的差值。

3.如權(quán)利要求1所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,根據(jù)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定,并控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出,具體包括:

當(dāng)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值時(shí),判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率是否小于所述光伏DC/DC的輸出功率;

如果判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率小于所述光伏DC/DC的輸出功率,則根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的上升速率;

以所述預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的上升速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率,并判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率是否小于所述光伏DC/AC的額定功率;

如果是,則控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以所述上升目標(biāo)功率輸出;

如果否,則控制所述光伏DC/AC以所述光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出。

4.如權(quán)利要求3所述的所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,還包括:

如果判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率大于所述光伏DC/DC的輸出功率,則根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的下降速率;

以所述預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的下降速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的下降目標(biāo)功率,并控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以所述下降目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

5.如權(quán)利要求3所述的所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,還包括:

如果判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率等于所述光伏DC/DC的輸出功率,則確定所述光伏DC/DC的輸出功率為所述光伏DC/AC的最終輸出功率,并控制所述光伏DC/AC保持以所述光伏DC/DC的輸出功率進(jìn)行輸出。

6.如權(quán)利要求3所述的所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,還包括:

當(dāng)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于所述預(yù)設(shè)上限值時(shí),以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期、光伏DC/AC輸出功率的上升速率為步長(zhǎng),增加所述光伏DC/AC的輸出功率直至控制所述光伏DC/AC保持以所述光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出。

7.如權(quán)利要求4所述的所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,還包括:

當(dāng)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC小于所述預(yù)設(shè)下限值時(shí),以所述預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期、光伏DC/AC輸出功率的下降速率為步長(zhǎng),減少所述光伏DC/AC的輸出功率直至控制所述光伏DC/AC保持以零功率進(jìn)行輸出。

8.一種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,所述光伏微網(wǎng)系統(tǒng)包括儲(chǔ)能電池、光伏DC/DC和光伏DC/AC,所述裝置包括:

檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)所述光伏DC/DC的輸出功率,并檢測(cè)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC;

第一控制模塊,用于在所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率發(fā)生變化時(shí),根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的變化速率,并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的變化速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率,其中,所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/AC輸出功率的變化速率和所述周期的積與所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和或差值;

輸出模塊,用于控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出;

第二控制模塊,用于在所述輸出模塊控制所述光伏DC/AC以所述在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出的過(guò)程中,根據(jù)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC對(duì)所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率進(jìn)行限定,并控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以限定之后的目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

9.如權(quán)利要求8所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,所述第一控制模塊具體用于:

在所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率上升時(shí),根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的上升速率,并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的上升速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率,其中,所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/DC輸出功率的上升速率和所述周期的積與所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率的之和;

在所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述光伏DC/DC的輸出功率下降時(shí),根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/DC輸出功率的下降速率,并以預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的下降速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率,其中,所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率為所述光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率與所述光伏DC/DC輸出功率的下降速率和所述周期的積的差值。

10.如權(quán)利要求8所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,所述第二控制模塊具體用于:

當(dāng)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于預(yù)設(shè)下限值且小于或等于預(yù)設(shè)上限值時(shí),判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率是否小于所述光伏DC/DC的輸出功率;

如果判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率小于所述光伏DC/DC的輸出功率,則根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的上升控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的上升 速率;

以所述預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的上升速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率,并判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的上升目標(biāo)功率是否小于所述光伏DC/AC的額定功率;

如果是,則控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以所述上升目標(biāo)功率輸出;

如果否,則控制所述光伏DC/AC以所述光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出。

11.如權(quán)利要求10所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,所述第二控制模塊還用于:

如果判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率大于所述光伏DC/DC的輸出功率,則根據(jù)所述光伏DC/AC的額定功率和預(yù)設(shè)的下降控制時(shí)間計(jì)算光伏DC/AC輸出功率的下降速率;

以所述預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期,根據(jù)所述光伏DC/AC輸出功率的下降速率、所述周期和光伏DC/AC在上一個(gè)周期的輸出功率確定所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的下降目標(biāo)功率,并控制所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中以所述下降目標(biāo)功率進(jìn)行輸出。

12.如權(quán)利要求10所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,所述第二控制模塊還用于:

如果判斷所述光伏DC/AC在下一個(gè)周期中的目標(biāo)功率等于所述光伏DC/DC的輸出功率,則確定所述光伏DC/DC的輸出功率為所述光伏DC/AC的最終輸出功率,并控制所述光伏DC/AC保持以所述光伏DC/DC的輸出功率進(jìn)行輸出。

13.如權(quán)利要求10所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,所述第二控制模塊還用于:

當(dāng)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC大于所述預(yù)設(shè)上限值時(shí),以所述預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期、光伏DC/AC輸出功率的上升速率為步長(zhǎng),增加所述光伏DC/AC的輸出功率直至控制所述光伏DC/AC保持以所述光伏DC/AC的額定功率進(jìn)行輸出。

14.如權(quán)利要求11所述的光伏微網(wǎng)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,所述第二控制模塊還用于:

當(dāng)所述儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)SOC小于所述預(yù)設(shè)下限值時(shí),以所述預(yù)設(shè)時(shí)間值為周期、光伏DC/AC輸出功率的下降速率為步長(zhǎng),減少所述光伏DC/AC的輸出功率直至控制所述光伏DC/AC保持以零功率進(jìn)行輸出。

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