CN106487040A - 光伏电网控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏电网控制方法，获得光伏电网的控制指令；获得光伏电网当前的状态信息；根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。本发明还公开了一种光伏电网控制装置。本发明能自动控制光伏电网中逆变器的开启和关闭，实现远程控制，响应时间短、调节出错率小，能减少人工成本，同时提高了电网运行的安全性。

Description

光伏电网控制方法和装置

技术领域

本发明涉及光伏发电控制技术领域，尤其涉及一种光伏电网控制方法和装置。

背景技术

随着全球对能源的需求日益增长，人类已面临着两大难题：一是地球上储量有限的燃料资源而引发的能源危机；二是以煤等化石燃料的大量燃烧所排放的CO₂和SO₂气体，导致的环境污染和温室效应，使人类的生存环境不断恶化。加速发展清洁而可再生的太阳能，降低温室气体排放量，已成为全球的共识。许多国家都把光伏发电作为优先发展项目，并已建成多座兆瓦级阳光电站，启动了“屋顶光伏”计划，即以家庭为单位进行安装阳光发电。专家们早在二十多年前就预言：光伏是21世纪高新技术发展的前沿之一，预测在本世纪中叶，光伏发电将成为重要的发电技术之一。

在光伏发电领域，由于太阳能资源的随机性、间歇性和周期性等特性以及分布式光伏电站的地域分散性的特点，导致分布式光伏并网发电***的有功控制要复杂困难很多。目前，国内很多分布式光伏电站的有功功率是通过人工调节的，通过启停逆变器的方式。这种控制手段的缺陷有很多，比如响应时间长、调节出错率大和人工成本高等。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种光伏电网控制方法和装置，旨在实现自动控制光伏电网。

为实现上述目的，本发明提供的一种功率控制方法，所述方法包括以下步骤：获得光伏电网的控制指令；获得光伏电网当前的状态信息；根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。

优选地，所述根据光伏电网的控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令的步骤包括：根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值；根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令，其中，所述目标指令包括有功功率目标指令、无功功率目标指令和/或功率因素目标指令。

优选地，所述根据光伏电网的控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令的步骤还包括：根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值；如果光伏电网中所有节点当前的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点当前的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量；判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量；如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量；所述根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率的步骤包括：从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点。

优选地，判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量的步骤之后包括：如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量；所述根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率的步骤还包括：从处于休眠状态的节点中累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。

优选地，所述从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始休眠对应所述数量的节点的步骤之后还包括：相隔预置时间从所述累计并网时间最长的节点开始逐个休眠对应所述数量的节点。

优选地，所述方法还包括：相隔所述预置时间重新执行获得光伏电网当前的状态信息的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种功率控制装置，所述装置包括：第一获得模块，用于获得光伏电网的控制指令；第二获得模块，用于获得光伏电网当前的状态信息；计算模块，用于根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；调节模块，用于根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。

优选地，所述计算模块包括：第一计算单元，用于根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值；第一获得单元，用于根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令，其中，所述目标指令包括有功功率目标指令、无功功率目标指令和/或功率因素目标指令。

优选地，所述计算模块还包括：第一判断单元，用于根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点当前的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值；第二计算单元，用于如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量；第二判断单元，用于判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量；第二获得单元，用于如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量；所述调节模块包括还用于从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点。

优选地，所述计算模块还包括：第三获得单元，用于如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量；所述调节模块还用于从处于休眠状态的节点中累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。

优选地，所述调节模块还用于相隔预置时间从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始逐个休眠对应所述数量的节点。

优选地，相隔所述预置时间所述第二获得模块重新获得光伏电网当前的状态信息。

本发明通过获得光伏电网的控制指令；获得光伏电网当前的状态信息；根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。通过上述方式，本发明能自动控制光伏电网中逆变器的开启和关闭，实现远程控制，响应时间短、调节出错率小，能减少人工成本，同时提高了电网运行的安全性。

附图说明

图1为本发明光伏电网控制方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明实施例中根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令的一种流程示意图；

图3为本发明实施例中根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令的另一种流程示意图；

图4为本发明光伏电网控制方法第一实施例的功能模块示意图；

图5为本发明计算模块的一种细化功能模块示意图；

图6为本发明计算模块的另一种细化功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种光伏电网控制方法。

请参照图1，图1为本发明光伏电网控制方法第一实施例的流程示意图。

在本实施例中，该光伏电网控制方法包括：

步骤S10，获得光伏电网的控制指令；

管理人员在需要控制光伏电网时，比如需要调整光伏电网的输出功率时，可以通过数据采集与监视控制***(Supervisory Control AndDataAcquisition，SCADA)的输入菜单输入控制指令，所述控制指令可以包括有功功率控制指令、无功功率控制指令和功率因素控制指令中的一种或者两种以上组合。在输入控制指令后，通过以太网发送给光伏电网的管理控制器，当然还可以通过其他方式发送，比如使用SIM卡发送。具体实施中也可以通过本地电脑或者网络服务器输入控制指令。在更多的实施中还可以根据用户用电量的反馈信息自动获得。获得控制指令后进入步骤S20。

步骤S20，获得光伏电网当前的状态信息；

根据步骤S10获得的控制指令，获得所述光伏电网当前的状态信息，所述状态信息可以包括但不限于所述光伏电网中各个节点的直流输入电压、光照强度、开启节点数量及各节点的输出功率。所述状态的可以通过所述管理控制器中监控光伏电网的感知层收集，同时所述光伏电网的实时数据可以通过管理控制器实时发送给数据采集与监视控制***，方便管理人员或者其他人员进行查看。当然还可以通过光伏电网各个节点的感知层感知获得。获得光伏电网当前的状态信息后进入步骤S30。

步骤S30，根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；

根据步骤S10获得控制指令和步骤S20获得光伏电网当前的状态信息，解析控制命令中输出功率的目标值，然后结合所述光伏电网中各个节点自身预设的调节策略计算获得各个节点的目标指令。所述目标指令可以包括但不限于输出功率的目标值。比如根据多个节点当前状态信息中发电功率、时间和天气情况计算每个节点或者部分节点完成目标值需要的时间、开启的数量以及输出功率。所述光伏电网中多个节点的控制方式可以不同，比如有些节点通过调节有功功率，另一些通过无功功率补偿，当然所述光伏电网中多个节点的控制方式也可以相同。获得所述目标指令后进入步骤S40。

步骤S40，根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。

根据步骤S30获得的光伏电网中各个节点的目标指令进行对应的调节，比如根据各个节点自身调节方式，通过调节有功功率调节。优选地，调节后光伏电网中各个节点输出功率之和大于所述控制指令中有功功率的目标值。

本发明通过获得光伏电网的控制指令；获得光伏电网当前的状态信息；根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。通过上述方式，本发明能自动控制光伏电网中逆变器的开启和关闭，实现远程控制，响应时间短、调节出错率小，能减少人工成本，同时提高了电网运行的安全性。

请参照图2，图2为本发明实施例中根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值的一种流程示意图。

基于本发明光伏电网控制方法第一实施例，步骤S30包括：

步骤S31，根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值；

解析在步骤S10获得光伏电网的控制指令，获得控制指令中目标值，根据获得的目标值和当前的状态信息中光照强度计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值，然后进入步骤S32。

步骤S32，根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令。

根据步骤S31计算获得的光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令，所述目标指令包括有功功率目标指令、无功功率目标指令和/或功率因素目标指令。即每个节点预设调节策略可以相同也可以不同，比如一部分节点通过调节无功功率调节输出功率，有一些通过调节功率因素调节输出功率。

本发明通过根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值；根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令。通过上述方式，本发明能根据节点的调节方式不同对应获得调节目标值，从而调节输出功率。

请参照图3，图3为本发明实施例中根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值的另一种流程示意图。

基于本发明光伏电网控制方法第一实施例，步骤S30包括：

步骤S33，根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点当前的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值；

解析在步骤S10获得光伏电网的控制指令，获得控制指令中目标值，根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值，优选地，所述目标值为有功功率目标值。当然还可以根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点最大的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值。如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则进入步骤S34；如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则在显示界面提示，比如发电功率目标值太大。当然还可以不提示，比如开启全部节点，用户可以在管理***看到实时收集的数据。

步骤S34，根据光伏电网中各个节点的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量；

根据步骤S33的判断结果，如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点当前的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量，比如根据解析获得的有功功率目标值与光伏电网中各个节点的输出功率的比值，得到需要开启的节点的数量。计算获得需要开启的节点的数量后进入步骤S35。

步骤S35，判断当前状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量；

根据步骤S34计算获得需要开启的节点的数量，根据步骤S20获得光伏电网当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量，判断当前状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于在步骤S34获得需要开启的节点的数量。如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则进入步骤S36，否则进入步骤S37。

步骤S36，获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量；

根据步骤S35的判断结果，如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量，可休眠的节点的数量可以等于开启状态的节点的数量减去需要开启的节点的数量。获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量后进入步骤S50。

步骤S50，从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点；

本步骤可以为步骤S40的一种具体实施方式，根据步骤S36获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量，对应休眠相应数量的节点。优选地，从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点。所述累计并网时间为光伏电网中每个节点处于开启状态的并网时间之和，即计算光伏电网中每个节点投入运营后到获得累计并网时间时，多次处于开启状态的并网时间之和，优选地，所述累计并网时间以秒为单位，当然还可以以分或小时为单位。需特别说明的是光伏电网中的每个节点在运营过程中如果出现故障或者关闭状态等没有处于开启并网的状态时，其累计并网时间不增加，也禁止清楚每个节点历史的累计并网时间。优选地，各个节点的累计并网时间在相隔一定的时间后进行备份，比如相隔4秒进行备份，方便使用过程中如果出现累计并网时间出错或记录文件丢失等异常情况，可以以备份的累计并网时间为准，提高累计并网时间的准确性。

步骤S37，获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量；

根据步骤S35的判断结果，如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则说明当前功率不足需要开启更多的节点提高输出功率，根据所述目标值和当前状态的输出功率计算获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量，然后进入步骤S60。优选地，如果步骤S35的判断结果为当前状态信息中处于开启状态的节点的数量等于需要开启的节点的数量，开启预设数量的节点。

步骤S60，从处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。

本步骤可以为步骤S40的另一种具体实施方式，根据步骤S37获得的处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量，在处于休眠状态的节点中开启对应数量的节点，优选地，判断当前状态中处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点，从处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点开始开启相应数量的节点。当然也可以不在处于休眠状态的节点中开启相应数量的节点，比如根据累计并网时间关闭开启状态中累计并网时间长的节点，相应开启处于休眠状态的节点。

具体实施中还可以通过其他的方式调节节点的开启或者关闭，比如相隔预置时间对收集到的所有节点的所述累计并网时间，根据累计并网时间进行排序，在判断到需要开启节点时，根据获得的目标值从所述累计并网时间最短的节点开始，相加各个节点当前状态中的输出功率直到满足目标值，从而获得满足目标值的节点的数量以及开启的节点的地址或者标识，然后开启对应地址或者标识的节点；或者在判断到需要关闭节点时，根据获得的目标值从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始关闭节点至满足目标值。如果判断到需要开启或者关闭的两个或者两个以上节点的累计并网时间相同时，可以根据两个或者两个以上节点当前的状态选择最后一次并网时间短或者当前输出功率大的节点。具体实施中如果用户预先对各个节点的地址或者标识信息进行地域处理，比如预先根据节点的发电量从大到小对节点的地址或标识信息排序，在判断到需要开启或者关闭的两个或者两个以上节点的累计并网时间相同时，还可以通过地址或者标识信息，优选选择地址或者标识信息顺序靠前的节点，排序靠前节点光照强度大，可能会使得更多的节点休眠。

在一优选实施例中，在上述步骤执行完后，相隔预置时间重新执行获得光伏电网当前的状态信息的步骤，优选地，在每次休眠一个节点时，重新执行获得光伏电网当前的状态信息的步骤，可以在每次执行休眠时进行计算并验证。获得预置时间后的状态信息，然后判断预置时间后的状态中输出有功功率之和是否大于所述目标值。如果预置时间后所有节点的状态信息中输出有功功率之和小于所述目标值，则重新执行根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值的步骤，并执行根据输出功率的目标值进行对应的调节的步骤。如果预置时间后的状态信息中输出有功功率之和大于或者等于所述目标值，则不进行任何处理或者根据各个节点的累计并网时间，先关闭累计数时间最长的节点，然后对应开启相应数量的节点，使得各个节点的累计并网时间大致保持相同。具体实施中在重新执行获得光伏电网当前的状态信息的步骤后也可以不进行判断，比如直接重新执行上述步骤，直至计算出需要开启的节点数为0或者为负。

本发明通过根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值；如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量；判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量；如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量；从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点；如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量；从处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。通过上述方式，本发明先判断光伏电网是否可以进入休眠模式，如果判断结果为能进入休眠模式，则根据统计的各个节点的累计并网时间和当前状态中开启的节点数相应开启或者关闭对应数量的节点，功率分配合理。本发明能够控制光伏电网进入智能休眠，在满足发电目标的前提下，使得各个节点累计并网时间保持均衡，从而控制各个节点的损耗情况保持均衡。

本发明进一步提供一种光伏电网控制装置。

请参照图4，图4为本发明光伏电网控制方法第一实施例的功能模块示意图。

在本实施例中，该光伏电网控制装置包括：

第一获得模块10，用于获得光伏电网的控制指令。

管理人员在需要控制光伏电网时，比如需要调整光伏电网的输出功率时，可以通过数据采集与监视控制***(Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA)的输入菜单输入控制指令，所述控制指令可以包括有功功率控制指令、无功功率控制指令和功率因素控制指令中的一种或者两种以上组合。在输入控制指令后，通过以太网发送给光伏电网的管理控制器，当然还可以通过其他方式发送，比如使用SIM卡发送。具体实施中也可以通过本地电脑或者网络服务器输入控制指令。在更多的实施中还可以根据用户用电量的反馈信息自动获得。

第二获得模块20，用于获得光伏电网当前的状态信息，所述状态信息包括：直流输入电压、光照强度及各节点的输出功率。

根据第一获得模块10获得的控制指令，获得所述光伏电网当前的状态信息，所述状态信息可以包括但不限于所述光伏电网中各个节点的直流输入电压、光照强度、开启节点数量及各节点的输出功率。所述状态的可以通过所述管理控制器中监控光伏电网的感知层收集，同时所述光伏电网的实时数据可以通过管理控制器实时发送给数据采集与监视控制***，方便管理人员或者其他人员进行查看。当然还可以通过光伏电网各个节点的感知层感知获得。

计算模块30，用于根据所述控制指令、当前的状态信息和自身的调节策略计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值。

根据第一获得模块10获得控制指令和第二获得模块20获得光伏电网当前的状态信息，解析控制命令中输出功率的目标值，然后结合所述光伏电网中各个节点自身预设的调节策略计算获得各个节点的目标指令。所述目标指令可以包括但不限于输出功率的目标值。比如根据多个节点当前状态信息中发电功率、时间和天气情况计算每个节点或者部分节点完成目标值需要的时间、开启的数量以及输出功率。所述光伏电网中多个节点的控制方式可以不同，比如有些节点通过调节有功功率，另一些通过无功功率补偿，当然所述光伏电网中多个节点的控制方式也可以相同。

调节模块40，用于根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。

根据计算模块30获得的光伏电网中各个节点的目标指令进行对应的调节，比如根据各个节点自身调节方式，通过调节有功功率调节。优选地，调节后光伏电网中各个节点输出功率之和大于所述控制指令中有功功率的目标值。

本发明通过获得光伏电网的控制指令；获得光伏电网当前的状态信息；根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。通过上述方式，本发明能自动控制光伏电网中逆变器的开启和关闭，实现远程控制，响应时间短、调节出错率小，能减少人工成本，同时提高了电网运行的安全性。

请参阅图5，图5为本发明计算模块的细化功能模块示意图。

基于本发明光伏电网控制装置第一实施例，计算模块30包括：

第一计算单元31，用于根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值。

解析第一获得模块10获得光伏电网的控制指令，获得控制指令中目标值，根据获得的目标值和当前的状态信息中光照强度计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值。

第一获得单元32，用于根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令，其中，所述目标指令包括有功功率目标指令、无功功率目标指令和/或功率因素目标指令。

根据第一计算单元31计算获得的光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令，所述目标指令包括有功功率目标指令、无功功率目标指令和/或功率因素目标指令。即每个节点预设调节策略可以相同也可以不同，比如一部分节点通过调节无功功率调节输出功率，有一些通过调节功率因素调节输出功率。

本发明通过根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值；根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令。通过上述方式，本发明能根据节点的调节方式不同对应获得调节目标值，从而调节输出功率。

请参阅图6，图6为本发明计算模块的另一种细化功能模块示意图。

基于本发明光伏电网控制装置第一实施例，计算模块30还包括：

第一判断单元33，用于根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点当前的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值。

解析获得的控制指令，获得控制指令中目标值，根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值，优选地，所述目标值为有功功率目标值。当然还可以根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点最大的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值。如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则传输给第二计算单元34；如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则在显示界面提示，比如发电功率目标值太大。当然还可以不提示，比如开启全部节点，用户可以在管理***看到实时收集的数据。

第二计算单元34，用于如果光伏电网中所有节点当前的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点当前的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量。

根据第一判断单元33的判断结果，如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点当前的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量，比如根据解析获得的有功功率目标值与光伏电网中各个节点的输出功率的比值，得到需要开启的节点的数量。

第二判断单元35，用于判断当前状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量。

根据第二计算单元34计算获得需要开启的节点的数量，根据第二获得模块20获得光伏电网当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量，判断当前状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于第二计算单元34获得需要开启的节点的数量。

第二获得单元36，用于如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量。

如果第二判断单元35的判断结果为当前状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量，可休眠的节点的数量可以等于开启状态的节点的数量减去需要开启的节点的数量。

调节模块40还用于从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点。

根据第二获得单元36获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量，对应休眠相应数量的节点。优选地，从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点。所述累计并网时间为光伏电网中每个节点处于开启状态的并网时间之和，即计算光伏电网中每个节点投入运营后到获得累计并网时间时，多次处于开启状态的并网时间之和，优选地，所述累计并网时间以秒为单位，当然还可以以分或小时为单位。需特别说明的是光伏电网中的每个节点在运营过程中如果出现故障或者关闭状态等没有处于开启并网的状态时，其累计并网时间不增加，也禁止清楚每个节点历史的累计并网时间。优选地，各个节点的累计并网时间在相隔一定的时间后进行备份，比如相隔4秒进行备份，方便使用过程中如果出现累计并网时间出错或记录文件丢失等异常情况，可以以备份的累计并网时间为准，提高累计并网时间的准确性。

第三获得单元37，用于如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量。

根据第二判断单元35的判断结果，如果当前状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则说明当前功率不足需要开启更多的节点提高输出功率，根据所述目标值和当前状态的输出功率计算获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量。优选地，如果第二判断单元35的判断结果为当前状态信息中处于开启状态的节点的数量等于需要开启的节点的数量，开启预设数量的节点。

调节模块40还用于从处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。

根据第三获得单元37获得的处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量，在处于休眠状态的节点中开启对应数量的节点，优选地，判断当前状态中处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点，从处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点开始开启相应数量的节点。当然也可以不在处于休眠状态的节点中开启相应数量的节点，比如根据累计并网时间关闭开启状态中累计并网时间长的节点，相应开启处于休眠状态的节点。

具体实施中还可以通过其他的方式调节节点的开启或者关闭，比如相隔预置时间对收集到的所有节点的所述累计并网时间，根据累计并网时间进行排序，在判断到需要开启节点时，根据获得的目标值从所述累计并网时间最短的节点开始，相加各个节点当前状态中的输出功率直到满足目标值，从而获得满足目标值的节点的数量以及开启的节点的地址或者标识，然后开启对应地址或者标识的节点；或者在判断到需要关闭节点时，根据获得的目标值从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始关闭节点至满足目标值。如果判断到需要开启或者关闭的两个或者两个以上节点的累计并网时间相同时，可以根据两个或者两个以上节点当前的状态选择最后一次并网时间短或者当前输出功率大的节点。具体实施中如果用户预先对各个节点的地址或者标识信息进行地域处理，比如预先根据节点的发电量从大到小对节点的地址或标识信息排序，在判断到需要开启或者关闭的两个或者两个以上节点的累计并网时间相同时，还可以通过地址或者标识信息，优选选择地址或者标识信息顺序靠前的节点，排序靠前节点光照强度大，可能会使得更多的节点休眠。

在一优选实施例中，相隔预置时间第一获得模块10重新执行获得光伏电网当前的状态信息，优选地，在每次休眠一个节点时，重新执行获得光伏电网当前的状态信息的步骤，可以在每次执行休眠时进行计算并验证。获得预置时间后的状态信息，然后判断预置时间后的状态中输出有功功率之和是否大于所述目标值。如果预置时间后所有节点的状态信息中输出有功功率之和小于所述目标值，则计算模块30重新执行根据所述控制指令、当前的状态信息和自身的调节策略计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值的步骤，并执行根据输出功率的目标值进行对应的调节。如果预置时间后的状态信息中输出有功功率之和大于或者等于所述目标值，则不进行任何处理或者根据各个节点的累计并网时间，先关闭累计数时间最长的节点，然后对应开启相应数量的节点，使得各个节点的累计并网时间大致保持相同。具体实施中在重新执行获得光伏电网当前的状态信息后也可以不进行判断，比如直接重新执行上述步骤，直至计算出需要开启的节点数为0或者为负。

本发明通过根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值；如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量；判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量；如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量；从处于开启状态的节点中所述累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点；如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量；从处于休眠状态的节点中所述累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。通过上述方式，本发明先判断光伏电网是否可以进入休眠模式，如果判断结果为能进入休眠模式，则根据统计的各个节点的累计并网时间和当前状态中开启的节点数相应开启或者关闭对应数量的节点，功率分配合理。本发明能够控制光伏电网进入智能休眠，在满足发电目标的前提下，使得各个节点累计并网时间保持均衡，从而控制各个节点的损耗情况保持均衡。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种光伏电网控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获得光伏电网的控制指令；

获得光伏电网当前的状态信息；

根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；

根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据光伏电网的控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令的步骤包括：

根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值；

根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令，其中，所述目标指令包括有功功率目标指令、无功功率目标指令和/或功率因素目标指令。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据光伏电网的控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令的步骤还包括：

根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值；

如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量；

判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量；

如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量；

所述根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率的步骤包括：

从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量的步骤之后还包括：

如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量；

所述根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率的步骤还包括：

从处于休眠状态的节点中累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从处于休眠状态的节点中累计并网时间最长的节点开始，休眠对应所述数量的节点的步骤包括：

相隔预置时间从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始逐个休眠对应所述数量的节点。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

相隔所述预置时间重新执行获得光伏电网当前的状态信息的步骤。

7.一种光伏电网控制装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获得模块，用于获得光伏电网的控制指令；

第二获得模块，用于获得光伏电网当前的状态信息；

计算模块，用于根据所述控制指令、当前的状态信息和预设的调节策略计算获得光伏电网中各个节点的目标指令；

调节模块，用于根据各个节点的目标指令对应调节各个节点的输出功率。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：

第一计算单元，用于根据光伏电网中的控制命令计算获得光伏电网中各个节点输出功率的目标值；

第一获得单元，用于根据光伏电网中各个节点输出功率的目标值和对应各个节点的预设调节策略获得对应各个节点的目标指令，其中，所述目标指令包括有功功率目标指令、无功功率目标指令和/或功率因素目标指令。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算模块还包括：

第一判断单元，用于根据当前的状态信息中光照强度判断光伏电网中所有节点的输出功率之和是否大于所述控制指令中的目标值；

第二计算单元，用于如果光伏电网中所有节点的输出功率之和大于所述控制指令中的目标值，则根据光伏电网中各个节点的输出功率和所述控制指令中的目标值计算获得需要开启的节点的数量；

第二判断单元，用于判断当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量是否大于需要开启的节点的数量；

第二获得单元，用于如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量大于需要开启的节点的数量，则获得处于开启状态的节点中可休眠的节点的数量；

所述调节模块还用于从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始，休眠对应可休眠的数量的节点。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述计算模块还包括：

第三获得单元，用于如果当前的状态信息中处于开启状态的节点的数量小于需要开启的节点的数量，则获得处于休眠状态的节点中需开启的节点的数量；

所述调节模块还用于从处于休眠状态的节点中累计并网时间最短的节点开始，开启对应需开启的数量的节点。

11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述调节模块还用于相隔预置时间从处于开启状态的节点中累计并网时间最长的节点开始逐个休眠对应所述数量的节点。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，相隔所述预置时间所述第二获得模块重新获得光伏电网当前的状态信息。