CN110515416A - 一种光伏阵列输出电压调节方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光伏阵列输出电压调节方法及装置,包括:比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压;本发明在光伏阵列的输出功率大于主网所需功率的情况下确定调节电压时,按照光照强度对光伏阵列进行分类,并基于主网所需功率确定各类光伏模块的总功率,考虑到了不同光伏模块的具体环境情况和主网需求,使光伏功率过剩时电压调节更加精确;在光伏阵列的输出功率小于等于主网所需功率的情况下确定调节电压时,基于光伏阵列历史电压和电压确定当前时刻的电压修正参数,使光伏阵列能以最大电压输出,并给主网提供电能。
Description
技术领域
本发明属于新能源技术领域,具体涉及一种光伏阵列输出电压调节方法及装置。
背景技术
能源危机与环境问题加快了能源结构调整,也使得可再生能源得到了飞速发展。太阳能作为一种清洁、高效的可再生能源,在世界范围内得到了广泛关注。然而,实际应用中,在光伏阵列并入主网的情况下,当主网低消耗的情况下,若过剩的光伏电量通过被动式切除,则会增大光伏阵列并网逆变器的投切负担,同时加快光伏阵列的老化速度,对其长久稳定运行产生了不利的影响。
因此,如何解决主网低消耗情况下的光伏出力过剩是本领域需关注的问题。现有技术中,采用的是通过在实际区域电网中采用增加负荷以及结合储能的方法来消耗或存储过剩的光伏功率。然而,如何通过光伏阵列自身的调节与控制,进而避免其功率过剩的出现是本领域亟需解决的问题。
发明内容
为解决上述现有技术中的不足,本发明提供一种光伏阵列输出电压调节方法及装置,通过光伏阵列输出功率与主网所需功率的比较结果,对光伏阵列的输出电压进行实时控制,解决了光伏阵列容易出现功率过剩的问题。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的:
本发明提供一种光伏阵列输出电压调节方法,其改进之处在于,所述方法包括:
比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压。
优选的,所述比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
若光伏阵列当前时刻的输出功率大于主网所需功率,则根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,否则,根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压。
进一步的,所述根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,并获取光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率;
根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率;
利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压。
进一步的,所述基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,包括:
若光伏阵列中第i个光伏模块当前时刻的光照强度Si'>Sl,1,则第i个光伏模块属于第一类,若光伏阵列中第i个光伏模块当前时刻的光照强度Sl,2≤Si'≤Sl,1,则第i个光伏模块属于第二类,否则第i个光伏模块属于第三类;
其中,i∈[1,N],N为光伏阵列中光伏模块总数,Sl,1为光照强度第一划分值,Sl,2为光照强度第二划分值。
进一步的,所述根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率,包括:
基于光伏阵列当前时刻的输出电压Uk和输出电流Ik,按下式确定光伏阵列当前时刻的温度Tk和光照强度Sk:
式中,k为当前时刻,a为第一温度补偿系数,c为第二温度补偿系数,b为光强补偿系数,e为自然常数,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Sref为光伏阵列的标准光照强度,Tref为光伏阵列的标准温度;
基于所述光伏阵列当前时刻的温度Tk和光照强度Sk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节功率PPV,k:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,ISC为光伏阵列的短路电流。
进一步的,所述利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压,包括:
按下式确定光伏阵列当前时刻第m类光伏模块的调节电压UPV,m,k:
式中,ISC为光伏阵列的短路电流,Pk为当前时刻主网所需功率,ug为光伏阵列并网点电压额定值,Pm,k为光伏阵列当前时刻第m类光伏模块的总输出功率,m∈[1,3],k为当前时刻,a为第一温度补偿系数,c为第二温度补偿系数,b为光强补偿系数,e为自然常数,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Sref为光伏阵列的标准光照强度,Tref为光伏阵列的标准温度,UOC为光伏阵列的开路电压,
进一步的,所述根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
基于光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压Uk-1、历史输出电流Ik-1和光伏阵列当前时刻之前第二个历史时刻的历史输出电压Uk-2和历史输出电流Ik-2,按下式确定光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Uk-1为光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压,e为自然常数;
基于所述光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节电压UPV,k:
UPV,k=UmΔUk
式中,Um为光伏阵列的最大可输出电压。
基于同一发明构思,本发明还提供一种光伏阵列输出电压调节装置,其改进之处在于,所述装置包括:
获取单元,用于比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
调节单元,用于调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压。
优选的,所述获取单元具体用于:
第一获取模块,用于若光伏阵列当前时刻的输出功率大于主网所需功率,则根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
第二获取模块,用于若光伏阵列当前时刻的输出功率小于等于主网所需功率,则根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压。
进一步的,所述第一获取模块具体用于:
基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,并获取光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率;
根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率;
利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压;
所述第二获取模块具体用于:
基于光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压Uk-1、历史输出电流Ik-1和光伏阵列当前时刻之前第二个历史时刻的历史输出电压Uk-2和历史输出电流Ik-2,按下式确定光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Uk-1为光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压,e为自然常数;
基于所述光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节电压UPV,k:
UPV,k=UmΔUk
式中,Um为光伏阵列的最大可输出电压。
与最接近的现有技术相比,本发明具有的有益效果:
本发明提供的一种光伏阵列输出电压调节方法及装置,通过比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压;在光伏阵列的输出功率大于主网所需功率的情况下确定调节电压时,按照光照强度对光伏阵列进行分类,并基于主网所需功率确定各类光伏模块的总功率,考虑到了不同光伏模块的具体环境情况和主网需求,使光伏功率过剩时电压调节更加精确;在光伏阵列的输出功率小于等于主网所需功率的情况下确定调节电压时,基于光伏阵列历史电压和电压确定当前时刻的电压修正参数,使光伏阵列能以对大电压输出,进而以最大功率给主网提供电能。
附图说明
图1是本发明光伏阵列输出电压调节方法流程图;
图2是本发明实施例中光伏模块的分布式前级优化器的电路图;
图3是本发明光伏阵列输出电压调节方法装置示意图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合附图参考实施例的描述,对本发明的方法和***进行进一步的说明。
为了全面理解本发明,在以下详细描述中提到了众多具体细节。但是本领域技术人员应该理解,本发明可以无需这些具体细节而实现。在实施例中,不详细描述公知的方法、过程、组件,以免不必要地使实施例繁琐。
本发明提供一种光伏阵列输出电压调节方法,如图1所示,所述方法包括:
比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压。
在本发明的实施例中,上述比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
若光伏阵列当前时刻的输出功率大于主网所需功率,则根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,否则,根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压。
具体地,所述根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,并获取光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率;
根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率;
利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压。
具体地,所述基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,包括:
若光伏阵列中第i个光伏模块当前时刻的光照强度Si'>Sl,1,则第i个光伏模块属于第一类,若光伏阵列中第i个光伏模块当前时刻的光照强度Sl,2≤Si'≤Sl,1,则第i个光伏模块属于第二类,否则第i个光伏模块属于第三类;
其中,i∈[1,N],N为光伏阵列中光伏模块总数,Sl,1为光照强度第一划分值,Sl,2为光照强度第二划分值。
具体地,所述根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率,包括:
基于光伏阵列当前时刻的输出电压Uk和输出电流Ik,按下式确定光伏阵列当前时刻的温度Tk和光照强度Sk:
式中,k为当前时刻,a为第一温度补偿系数,c为第二温度补偿系数,b为光强补偿系数,e为自然常数,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Sref为光伏阵列的标准光照强度,Tref为光伏阵列的标准温度;
基于所述光伏阵列当前时刻的温度Tk和光照强度Sk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节功率PPV,k:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,ISC为光伏阵列的短路电流。
具体地,所述利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压,包括:
按下式确定光伏阵列当前时刻第m类光伏模块的调节电压UPV,m,k:
式中,ISC为光伏阵列的短路电流,Pk为当前时刻主网所需功率,ug为光伏阵列并网点电压额定值,Pm,k为光伏阵列当前时刻第m类光伏模块的总输出功率,m∈[1,3],k为当前时刻,a为第一温度补偿系数,c为第二温度补偿系数,b为光强补偿系数,e为自然常数,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Sref为光伏阵列的标准光照强度,Tref为光伏阵列的标准温度,UOC为光伏阵列的开路电压,
具体地,所述根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
基于光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压Uk-1、历史输出电流Ik-1和光伏阵列当前时刻之前第二个历史时刻的历史输出电压Uk-2和历史输出电流Ik-2,按下式确定光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Uk-1为光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压,e为自然常数;
上述光伏阵列当前时刻的电压修正参数的获取公式可由光伏阵列的输出电流I推导得到,其中,基于光伏半导体电压-电流特性可得光伏阵列的输出电流I为:
式中,U为光伏阵列的输出电压,ΔI为输出电流变化量,N、M分别为光伏阵列的行总数、和列总数。
基于所述光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节电压UPV,k:
UPV,k=UmΔUk
式中,Um为光伏阵列的最大可输出电压。
在本发明的实施例中,a=0.0032A/℃,b=0.25,c=-0.123V/℃,Sref=1000W/m2,Tref=25℃。
在本发明的实施例中,上述调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
当光伏阵列当前时刻的输出功率大于主网所需功率时,调节光伏模块的分布式前级优化器的占空比,从而实现其输出电压的调节;
其中,按下式确定第m类中第j个光伏模块的分布式前级优化器的占空比
式中,Dj,m,k为第m类中第j个光伏模块当前时刻的分布式前级优化器的占空比,kP为比例控制系数,kI为积分控制系数,s0为拉普拉斯算子;
当光伏阵列当前时刻的输出功率小于等于主网所需功率时,利用电导增量法将光伏阵列的输出电压调节为获取的调节电压,包括:
当光伏阵列工作在所述调节电压右侧时,增大输出电流参考值来减小输出电压,当光伏阵列工作在所述调节电压左侧时,减小输出电流参考值来增大输出电压。
光伏模块及分布式前级优化器结构如图2所示,分布式前级优化器包括输入端电容Cin,输出端电容Cout、开关管Q1~Q4、二极管D1~D6、电感L1,Uin+为分布式前级优化器的输入端电压(光伏模块未调节的输出电压),Uout+为分布式前级优化器的输出端电压(光伏模块经过调节后的输出电压)。分布式前级优化器可根据实际情况选择接入与否,当光伏阵列的出力过剩时,选择不接入光伏阵列,不过剩时,选择接入光伏阵列。
基于同一发明构思,本发明还提供一种光伏阵列输出电压调节装置,如图3所示,所述装置包括:
获取单元,用于比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
调节单元,用于调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压。
优选的,所述获取单元具体用于:
第一获取模块,用于若光伏阵列当前时刻的输出功率大于主网所需功率,则根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
第二获取模块,用于若光伏阵列当前时刻的输出功率小于等于主网所需功率,则根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压。
进一步的,所述第一获取模块具体用于:
基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,并获取光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率;
根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率;
利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压;
所述第二获取模块具体用于:
基于光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压Uk-1、历史输出电流Ik-1和光伏阵列当前时刻之前第二个历史时刻的历史输出电压Uk-2和历史输出电流Ik-2,按下式确定光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Uk-1为光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压,e为自然常数;
基于所述光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节电压UPV,k:
UPV,k=UmΔUk
式中,Um为光伏阵列的最大可输出电压。
综上所述,本发明提供的一种光伏阵列输出电压调节方法及装置,通过比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压;在光伏阵列的输出功率大于主网所需功率的情况下确定调节电压时,按照光照强度对光伏阵列进行分类,并基于主网所需功率确定各类光伏模块的总功率,考虑到了不同光伏模块的具体环境情况和主网需求,使光伏功率过剩时电压调节更加精确;在光伏阵列的输出功率小于等于主网所需功率的情况下确定调节电压时,基于光伏阵列历史电压和电压确定当前时刻的电压修正参数,使光伏阵列能以对大电压输出,进而以最大功率给主网提供电能。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光伏阵列输出电压调节方法,其特征在于,所述方法包括:
比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
若光伏阵列当前时刻的输出功率大于主网所需功率,则根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,否则,根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,并获取光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率;
根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率;
利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,包括:
若光伏阵列中第i个光伏模块当前时刻的光照强度S’i>Sl,1,则第i个光伏模块属于第一类,若光伏阵列中第i个光伏模块当前时刻的光照强度Sl,2≤S’i≤Sl,1,则第i个光伏模块属于第二类,否则第i个光伏模块属于第三类;
其中,i∈[1,N],N为光伏阵列中光伏模块总数,Sl,1为光照强度第一划分值,Sl,2为光照强度第二划分值。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率,包括:
基于光伏阵列当前时刻的输出电压Uk和输出电流Ik,按下式确定光伏阵列当前时刻的温度Tk和光照强度Sk:
式中,k为当前时刻,a为第一温度补偿系数,c为第二温度补偿系数,b为光强补偿系数,e为自然常数,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Sref为光伏阵列的标准光照强度,Tref为光伏阵列的标准温度;
基于所述光伏阵列当前时刻的温度Tk和光照强度Sk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节功率PPV,k:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,ISC为光伏阵列的短路电流。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压,包括:
按下式确定光伏阵列当前时刻第m类光伏模块的调节电压UPV,m,k:
式中,ISC为光伏阵列的短路电流,Pk为当前时刻主网所需功率,ug为光伏阵列并网点电压额定值,Pm,k为光伏阵列当前时刻第m类光伏模块的总输出功率,m∈[1,3],k为当前时刻,a为第一温度补偿系数,c为第二温度补偿系数,b为光强补偿系数,e为自然常数,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Sref为光伏阵列的标准光照强度,Tref为光伏阵列的标准温度,UOC为光伏阵列的开路电压,
7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压,包括:
基于光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压Uk-1、历史输出电流Ik-1和光伏阵列当前时刻之前第二个历史时刻的历史输出电压Uk-2和历史输出电流Ik-2,按下式确定光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Uk-1为光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压,e为自然常数;
基于所述光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节电压UPV,k:
UPV,k=UmΔUk
式中,Um为光伏阵列的最大可输出电压。
8.一种光伏阵列输出电压调节装置,其特征在于,所述装置包括:
获取单元,用于比较光伏阵列当前时刻的输出功率和主网所需功率,并根据比较结果确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
调节单元,用于调节光伏阵列当前时刻的输出电压为所述光伏阵列当前时刻的调节电压。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述获取单元具体用于:
第一获取模块,用于若光伏阵列当前时刻的输出功率大于主网所需功率,则根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压;
第二获取模块,用于若光伏阵列当前时刻的输出功率小于等于主网所需功率,则根据光伏阵列的历史输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节电压。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述第一获取模块具体用于:
基于光伏阵列中光伏模块当前时刻的光照强度将光伏阵列中的光伏模块分为三类,并获取光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率;
根据光伏阵列当前时刻的输出电压和输出电流确定光伏阵列当前时刻的调节功率;
利用所述光伏阵列当前时刻各类光伏模块的总输出功率和光伏阵列当前时刻的调节功率确定光伏阵列当前时刻各类光伏模块的调节电压;
所述第二获取模块具体用于:
基于光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压Uk-1、历史输出电流Ik-1和光伏阵列当前时刻之前第二个历史时刻的历史输出电压Uk-2和历史输出电流Ik-2,按下式确定光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk:
式中,UOC为光伏阵列的开路电压,Im为光伏阵列的最大可输出电流,Um为光伏阵列的最大可输出电压,Uk-1为光伏阵列当前时刻之前第一个历史时刻的历史输出电压,e为自然常数;
基于所述光伏阵列当前时刻的电压修正参数ΔUk,按下式确定所述光伏阵列当前时刻的调节电压UPV,k:
UPV,k=UmΔUk
式中,Um为光伏阵列的最大可输出电压。
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Citations (8)
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---|---|---|---|---|
JP2002218654A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-08-02 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 太陽光発電システム |
CN101841160A (zh) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 孔小明 | 一种太阳能光伏发电并网控制方法 |
JP2011139558A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Rohm Co Ltd | 配電システム |
CN103501020A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-01-08 | 电子科技大学 | 市电网络和光伏组件组成的复合电源***及其控制方法 |
CN103956745A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-07-30 | 武汉大学 | 一种负载需求变化自适应的光伏电池功率控制***及方法 |
CN106058918A (zh) * | 2016-06-04 | 2016-10-26 | 东北电力大学 | 基于光伏接纳可行域的储能控制策略及经济性评价方法 |
CN106786803A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-05-31 | 重庆大学 | 独立运行光伏发电***供大于需时的一种无损功率平衡法 |
CN109450001A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-03-08 | 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 | 多配电台区光伏出力分配方法及装置 |
-
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002218654A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-08-02 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 太陽光発電システム |
CN101841160A (zh) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 孔小明 | 一种太阳能光伏发电并网控制方法 |
JP2011139558A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Rohm Co Ltd | 配電システム |
CN103501020A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-01-08 | 电子科技大学 | 市电网络和光伏组件组成的复合电源***及其控制方法 |
CN103956745A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-07-30 | 武汉大学 | 一种负载需求变化自适应的光伏电池功率控制***及方法 |
CN106058918A (zh) * | 2016-06-04 | 2016-10-26 | 东北电力大学 | 基于光伏接纳可行域的储能控制策略及经济性评价方法 |
CN106786803A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-05-31 | 重庆大学 | 独立运行光伏发电***供大于需时的一种无损功率平衡法 |
CN109450001A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-03-08 | 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 | 多配电台区光伏出力分配方法及装置 |
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