CN104377729B - 适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法 - Google Patents
适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104377729B CN104377729B CN201410667182.8A CN201410667182A CN104377729B CN 104377729 B CN104377729 B CN 104377729B CN 201410667182 A CN201410667182 A CN 201410667182A CN 104377729 B CN104377729 B CN 104377729B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power
- grid
- photovoltaic
- reverse
- station
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000004224 protection Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 13
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 9
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 22
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 description 1
- 235000006510 Nelumbo pentapetala Nutrition 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000003828 downregulation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003827 upregulation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H02J3/383—
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/003—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to reversal of power transmission direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明涉及适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法,步骤如下:监测并网公共连接点的实时功率的值及方向,将测得的实时功率值与光伏电站额定功率进行比较,若逆向功率超过光伏电站额定输出功率的设定值,则逐级下调逆变器输出功率并计时;若时间超过时间限值,则逐级切除各子光伏发电站并网断路器。本发明减少了对配电网的冲击,同时增加了光伏发电的使用时间,减少了用户用电成本,功率调节***科学合理,可以满足自发自用并网模式分布式光伏发电相关领域的科学研究及工程应用的需求。
Description
技术领域
本发明属于光伏发电控制领域,涉及一种适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法。
背景技术
根据国家对分布式电源的发展规划,未来几年我国的分布式电源装机容量会呈现大规模的增长。自发自用作为分布式光伏电站的一种并网模式,一般应用于用户侧用电负荷较大、且用电负荷持续、一年中很少有停产或半停产的情况下,这类***,如果用户用电无法消纳,会通过变压器反送到上一级电网,而配电变压器设计是不允许用于反送电能的(可以短时倒送电,比如调试时,而长期不允许),其最初潮流方向设计是固定的,所以需要采取防逆流保护措施来避免电力的反送。
目前,自发自用并网模式分布式光伏电站迫切需要提出一种能够根据倒送入配电网功率大小而精确下调光伏电站输出功率的逆功率保护优化***,从而在保证电网安全可靠性的前提下实现自发自用并网模式分布式光伏电站业主受益最大化。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法,用以解决减少逆功率监控装置频繁分合并网断路器对电网造成的冲击,提高供电***安全可靠性,减少用户用电成本。
为实现上述目的,本发明的方案包括:
适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法,步骤如下:
1)监测并网公共连接点的实时功率的值及方向,将测得的实时功率值与光伏电站额定功率进行比较,
2)若逆向功率超过光伏电站额定输出功率的设定值,则逐级下调逆变器输出功率并计时;
3)若时间超过时间限值,则逐级切除各子光伏发电站并网断路器。
在逐级切除各子光伏发电站后,经过一定时间,再次比较公共连接点的实时功率与光伏电站额定功率,当在所述设定值以内时,逐级将各个子光伏发电站并网。
所述设定值为5%。
所述时间限值为2s。
本发明在保证供电质量和可靠性的前提下,通过对传统的逆功率监控装置增加功率调节***,避免了自发自用并网模式分布式光伏电站并网断路器的频繁跳闸及重合闸,减少了对配电网的冲击,同时增加了光伏发电的使用时间,减少了用户用电成本,功率调节***科学合理,可以满足自发自用并网模式分布式光伏发电相关领域的科学研究及工程应用的需求。
附图说明
图1是一种光伏并网***;
图2是本发明保护方法的一种实施方式的流程图;
图3是切除光伏电站控制逻辑;
图4是恢复光伏发电***并网控制逻辑。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示是本发明的一种适用于自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护优化***,由逆功率监控装置和功率调节***组成,出现功率逆流倒送入公共电网时能够先利用功率调节***下调光伏发电***逆变器输出功率,若无法满足并网要求再利用逆功率监控装置切断光伏发电***并网发电,逆功率现象消失后,利用逆功率监控装置实现光伏发电***并网发电,自动调整光伏***发电功率,与负载消耗功率达到平衡,控制光伏发电***输出功率满足并网要求。
如图2所示是本发明的一种适用于自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护优化***流程图,主要用于实现输入配电网的功率超过5%时的下调光伏电站输出功率和输入配电的功率满足并网要求时恢复光伏电站并网两种目的。
逆功率监控装置:用于监控园区与公共线路的公共连接点(测量点)的实时功率,并将测得的实时功率值P及对光伏电站并网断路器发出的分合闸指令上传给功率调节***。将公共电网流向园区的功率方向设为正方向,当测量点处出现园区向公共电网输出方向功率(即逆功率)且逆功率的值超过光伏电站额定功率的5%且功率调节***无法在2s内将逆功率值下调到光伏电站额定功率的5%时,发出跳光伏电站并网断路器指令,逐级跳开各子光伏电站的并网断路器直至逆功率值满足并网要求(即逆功率值小于光伏电站额定功率的5%);光伏电站离网600s后,逆功率监控装置继续测量测量点处实时功率,若满足并网要求,逐级合各子光伏电站并网断路器,实现光伏电站并网。
功率调节***:用于避免逆功率监控装置频繁发出跳合光伏电站并网断路器指令,减少光伏电站因频繁重合闸对配电网造成的冲击。当测量点逆功率值大于光伏电站额定功率的5%时,功率调节***迅速启动,逐级下调光伏电站各逆变器的输出功率,调节幅度ΔP=||P|-|0.04Pe||,使光伏电站以P-ΔP的输出功率运行;当光伏电站由离网恢复并网后,功率调节***迅速启动,上调光伏电站各逆变器的输出功率,尽快提升光伏发电量。
(1)下调光伏电站输出功率
采用先软件调节后硬件控制的闭环控制模式,即当注入配电网的逆向功率超过光伏电站额定输出功率Pe的5%时,先利用光伏发电功率调节***下调光伏逆变器的输出功率,如果在2s内注入电网的逆向功率低于光伏电站额定输出功率Pe的5%,则不需要逆功率监控装置执行操作;否则依据图3逆功率保护优化***切除光伏电站控制逻辑,逆功率监控装置向各子光伏电站的并网断路器下发跳闸指令,逐级切除各子光伏电站,直至满足并网要求。
(2)恢复光伏电站并网
逆功率监控装置切除各子光伏电站的同时开始计时,依据图4逆功率保护优化***恢复光伏发电***并网控制逻辑,600s后逆功率监控装置继续测量公共连接点的实时功率,当注入配电网的逆向功率小于光伏电站额定功率的5%,逆功率监控装置向各子光伏发电站并网断路器发出合闸指令,逐级将各个子光伏发电站并网,功率调节***上调逆变器发电功率,完成一次逆功率保护,当光伏电站由离网恢复并网后,功率调节***迅速启动,上调光伏电站各逆变器的输出功率,尽快提升光伏发电量。
(3)循环执行上述流程。
以上给出了具体的实施方式,但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案,对本领域普通技术人员而言,根据本发明的教导,设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法,其特征在于,步骤如下:
1)监测并网公共连接点的实时功率的值及方向,将测得的实时功率值与光伏电站额定功率进行比较,
2)若逆向功率超过光伏电站额定输出功率的设定值,则逐级下调逆变器输出功率并计时,调节幅度ΔP=||P|-|0.04Pe||,使光伏电站以P-ΔP的输出功率运行,P为光伏电站调节前功率,Pe为光伏电站额定输出功率;
3)若时间超过时间限值,则逐级切除各子光伏发电站并网断路器;
逆功率监控装置逐级切除各子光伏发电站,在切除各子光伏电站的同时开始计时,经过600s后逆功率监控装置继续测量公共连接点的实时功率,比较公共连接点的实时功率与光伏电站额定功率,当在所述设定值以内时,逐级将各个子光伏发电站并网。
2.根据权利要求1所述的一种适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法,其特征在于,所述设定值为5%。
3.根据权利要求1所述的一种适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法,其特征在于,所述时间限值为2s。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410667182.8A CN104377729B (zh) | 2014-11-20 | 2014-11-20 | 适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410667182.8A CN104377729B (zh) | 2014-11-20 | 2014-11-20 | 适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104377729A CN104377729A (zh) | 2015-02-25 |
CN104377729B true CN104377729B (zh) | 2018-06-26 |
Family
ID=52556462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410667182.8A Expired - Fee Related CN104377729B (zh) | 2014-11-20 | 2014-11-20 | 适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104377729B (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106099858B (zh) * | 2016-05-23 | 2018-06-29 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种提高发电机逆功率保护精度的方法 |
CN108919106A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-30 | 厦门科华恒盛股份有限公司 | 一种用于ups的静态开关的故障检测装置及方法 |
CN109339941A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-02-15 | 国网上海市电力公司 | 一种节能减排的分布式供能*** |
CN109861299A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-06-07 | 协鑫能源工程有限公司 | 防逆功率自动控制方法、装置以及新能源发电*** |
CN113241789A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-08-10 | 江苏固德威电源科技股份有限公司 | 一种光伏电站高压并网防逆流方法和*** |
CN113300406A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-08-24 | 上海电机学院 | 一种单向分布式并网光伏发电***及其控制方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103368203A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-10-23 | 国家电网公司 | 光伏逆功率闭环控制***及方法 |
-
2014
- 2014-11-20 CN CN201410667182.8A patent/CN104377729B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103368203A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-10-23 | 国家电网公司 | 光伏逆功率闭环控制***及方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
光伏电站中的逆功率保护功能;黄海;《机械制造与自动化》;20101031;第39卷(第5期) * |
光伏电站无逆流并网接入***设计与控制策略;郑雪驹;《中国科技纵横》;20130415(第7期);第159-161页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104377729A (zh) | 2015-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104377729B (zh) | 适用自发自用并网模式分布式光伏电站的逆功率保护方法 | |
CN102948030A (zh) | 可再生能量发电管理 | |
CN103518169A (zh) | 动态无功功率的分布式控制 | |
CN104242446A (zh) | 高渗透率分布式电源的主动配电网运行监控方法 | |
CN105375533A (zh) | 一种含风、光可再生能源的独立微电网运行模式预测方法 | |
CN102832614A (zh) | 不确定性环境下发电计划的鲁棒优化方法 | |
CN104934971A (zh) | 基于潮流转移比的动态断面控制方法 | |
CN102969787A (zh) | 一种配电变压器经济运行控制方法 | |
CN103545848A (zh) | 光伏电站群有功功率协调控制方法 | |
CN109149562A (zh) | 一种适用于交直流混联电网的经济调度方法及装置 | |
CN103904778A (zh) | 微电网自适应控制方法 | |
CN105183999A (zh) | 含光伏电站的电力***最大短路电流计算方法 | |
CN103343729A (zh) | 一种一体化风力发电电气*** | |
CN103618308B (zh) | 一种交流与柔性直流并联输电***的交流线路潮流自动控制方法 | |
CN103457296A (zh) | 一种独立运行微电网主控电源切换方法 | |
CN103560579B (zh) | 分布式备自投装置连接方法及其备自投动作方法 | |
CN104734165A (zh) | 一种风电机组全功率变流器低电压穿越无功功率控制方法 | |
CN102624034B (zh) | 适用于高压电网的风电场调度配合型无功运行方法 | |
Yongfei et al. | Retracted: Analysis of the Influence of Distributed Generation Access on the Operation and Management of Distribution Network | |
CN103475030B (zh) | 一种防逆流控制方法和装置 | |
CN110365024A (zh) | 一种抑制直流换相失败引起送端风机脱网的紧急控制方法 | |
Kumar et al. | A case study on self healing of smart grid with islanding and inverter volt-var function | |
Jamil et al. | Theoretical studies of automatic generation control technology | |
CN205489565U (zh) | 一种基于锂离子电池储能的光伏发电并网*** | |
CN104617598A (zh) | 一种基于动态直流泄能电阻的风电场低电压穿越方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180626 |