CN110535169A - 直流母线电压参考值的调整方法及装置、光伏并网逆变器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种直流母线电压参考值的调整方法及装置、光伏并网逆变器，其中，上述方法包括：根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和所述光伏并网逆变器的调制系数；在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。采用上述技术方案，解决了相关技术中，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值直接提升到一个极限值，这样的调整策略准确性和可控性都不高等问题，提高了调整策略的准确度和可控性。

Description

直流母线电压参考值的调整方法及装置、光伏并网逆变器
技术领域
本发明涉及新能源领域，具体而言，涉及一种直流母线电压参考值的调整方法及装置、光伏并网逆变器。
背景技术
随着光伏发电技术的快速发展，光伏电站装机总容量不断增加，电网中接入的光伏***占比越来越大，光伏电站在电网故障条件下运行情况已直接影响到电力***的安全稳定。当电网发生故障时，若光伏发电***与电网解列，不能像常规能源发电那样为电网提供频率和电压的支持，则很容易导致相邻的光伏电站连锁跳闸，引起大面积停电，影响电网安全工作。国家电网公司颁布的《光伏发电站接入电网技术规定》中规定了大型和中型光伏电站应具备一定的高低压穿越能力，即并网点工频电压在1.1～1.2倍范围内，并网逆变器应具有每次运行10s能力，并网点工频电压在1.2～1.3倍范围内，并网逆变器应具有每次运行500ms能力。
现有光伏电站在电网电压跌落时，能够保持逆变器输出不过流，具有低电压穿越能力，但大部分光伏电站在电网发生高电压故障时不具备高电压故障穿越能力。事实上，实际电力***中电网电压骤升常伴随着电网电压跌落而发生，在电网电压跌落故障清除后电压恢复阶段，大容量电容补偿器的投入，负载突然切除等都有可能引起电网电压骤升。电网发生高电压故障时将导致光伏发电功率无法送出，能量由电网反灌流入光伏并网逆变器，使逆变器直流母线电压快速升高而失控，最终造成光伏并网逆变器故障关机而脱网，现有技术中一般采用的技术方案是将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值直接提升到一个极限值，但这样的技术方案无法准确的调整直流母线电压参考值。
针对相关技术中，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值直接提升到一个极限值，这样的调整策略准确性和可控性都不高等问题，尚未提出有效的技术方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种直流母线电压参考值的调整方法及装置、光伏并网逆变器，以至少解决相关技术中将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值直接提升到一个极限值，这样的调整策略准确性和可控性都不高等问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种直流母线电压参考值的调整方法，包括：
根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和所述光伏并网逆变器的调制系数；
在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种光伏并网逆变器，包括：
处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器，用于根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，并在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：所述电网的并网点电压模值，和所述光伏并网逆变器的调制系数。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种直流母线电压参考值的调整装置，包括：
确定模块，用于根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和所述光伏并网逆变器的调制系数；
调整模块，用于在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种光伏发电站，包括以上任一项所述的光伏并网逆变器。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行以上任一项中所述的方法。
通过本发明，能够根据预设参数来确定光伏并网逆变器的母线稳压值，并在光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值，并不采用现有技术中直接将直流母线电压参考值调整为一个极限值，进而解决了相关技术中将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值直接提升到一个极限值，这样的调整策略准确性和可控性都不高等问题，提高了调整策略的准确度和可控性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的直流母线电压参考值的调整方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的光伏并网逆变器的结构框图；
图3是根据本发明实施例的直流母线电压参考值的调整装置的结构框图；
图4是根据本发明实施例的直流母线电压参考值的调整装置的另一结构框图；
图5是根据本发明优选实施例的光伏并网逆变器的结构框图；
图6是根据本发明优选实施例的电网正常情况下光伏并网逆变器控制示意图；
图7是根据本发明优选实施例的直流母线最优控制算法向量原理示意图；
图8是根据本发明优选实施例的直流母线最优控制算法的外特性图；
图9是根据本发明优选实施例的电网高电压故障下光伏并网逆变器控制框图；
图10是根据本发明优选实施例的光伏并网逆变器的高电压穿越***控制流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
本发明实施例的技术方案应用于光伏并网逆变器上，一个电网一般对应设置有多个光伏变电站，在光伏变电站中一般设置有多个光伏并网逆变器。
在本实施例中提供了一种运行于上述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值的调整方法，图1是根据本发明实施例的直流母线电压参考值的调整方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和光伏并网逆变器的调制系数；
步骤S104，在确定光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值。
通过上述各个步骤，能够至少根据电网的并网点电压模值，和光伏并网逆变器的调制系数来确定光伏并网逆变器的母线稳压值，并在电网发生高电压故障时，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值，而不是像现有技术中将直流母线电压参考值直接调整为一个极限值，进而就解决了相关技术中，调整策略准确性和可控性都不高等问题，提高了调整策略的准确度和可控性。
上述在步骤S102中根据电网的并网点电压模值和光伏并网逆变器的调制系数确定母线稳压值的方式有多种，本发明实施例提供了一种方式是先根据电网的并网点电压模值确定一个光伏并网逆变器的逆变桥臂的电压估计值，然后再根据逆变桥臂的电压估计值与调制参数的乘积来确定母线稳压值，具体地，至少根据以下参数确定逆变桥臂的电压估计值：电网的并网点电压模值、电网的频率、光伏并网逆变器所在电路的电感值以及光伏并网逆变器的额定功率。
在实际操作过程中，可以通过以下公式确定光伏并网逆变器的母线稳压值U：
其中，m为光伏并网逆变器的调制系数，Ugrid为电网的并网点电压模值，f为电网的频率，L为光伏并网逆变器所在电路的电感值，PN为光伏并网逆变器的额定功率。
上述公式的推导过程会在后文提出，此处不再赘述。
上述对直流母线电压参考值的调整过程仅是一种可选的实施例，为了更好的提高调整直流母线电压参考值的准确率，本发明实施例还考虑到了光伏并网逆变器的直流母线耐压值，并提供了以下技术方案：
根据直流母线耐压值和母线稳压值将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值，具体地，
在母线稳压值大于直流母线耐压值时，启动与直流母线连接的辅助卸荷电路，并将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值，其中，直流母线电压参考值为光伏并网逆变器的直流母线的电压参考值，辅助卸荷电路用于减少直流母线所对应的电压值，也就是说，如果母线稳压值大于直流母线耐压值，仅靠本发明实施例提供的调整方法已不能够使光伏并网逆变器很好的完成高电压穿越，还需要辅助卸荷电路来吸收直流母线上多余的电能；
而在母线稳压值小于或等于直流母线耐压值时，直接将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值即可。
需要说明的是，如果在确定了光伏并网逆变器所对应的电网发生的高电压故障已消除时，那么实际就不要仍然保持辅助卸荷电路和直流母线的连接状态了，需要断开辅助卸荷电路和直流母线的电气连接。
以下结合一示例对上述直流母线电压参考值的调整过程进行说明。
本发明示例主要是以另一角度对上述方案进行解释说明，具体方案理解如下：
可以先判断光伏并网逆变器是否处于高电压穿越状态，具体方案如下：
当光伏并网逆变器处于正常并网工作模式时，获取并网点电压第一输出状态信息，此处的第一输出状态信息包括但不限于并网点电压模值；
判断第一输出状态信息是否满足第一切换条件；
当第一输出状态信息满足第一切换条件时，将光伏并网逆变器从正常并网工作模式切换至高电压穿越模式；
当然，需要进一步地说明的是，由于光伏并网逆变器并不是需要一直保持在高电压穿越模式的，在光伏并网逆变器处于高电压穿越模式时，还可以实时获取并网点电压模值；
判断第一输出状态信息是否满足第二切换条件；
当第一输出状态信息满足第二切换条件时，将光伏并网逆变器从高电压穿越模式切换至正常并网工作模式。
其中，上述方案中，判断第一输出状态信息是否满足第一切换条件步骤可以通过以下技术方案实现：
当并网点电压模值大于第一电压阈值时，判断并网点电压模值大于第一电压阈值所持续第一时长是否达到第一时间阈值，若第一时长达到第一时间阈值，则第一输出状态信息满足第一切换条件，此时可判定光伏并网逆变器处于高电压穿越模式。
在本发明实施例中，将光伏并网逆变器从正常并网工作模式切换到高电压穿越模式，包括：
执行直流母线最优控制算法，输出光伏并网逆变器的第一母线稳压值(相当于上述实施例中提及的母线稳压值)，需要说明的是，本发明实施例中提及的最优控制算法可以是上述实施例中提及的公式，但不局限于此；
其中，直流母线最优控制算法是指根据并网点电压模值、调制系数和电感感抗等作为入口参数并进行一定数学运算后，输出在当前电网状态下维持光伏并网逆变器控制裕度最小母线电压增加值的一种控制算法。
进一步地，在确定了第一母线稳压值之后，所述方法还包括：判断第一母线稳压值与母线电容耐压阈值大小关系；
当第一母线稳压值大于母线电容耐压阈值(相当于上述实施例中的直流母线耐压值)时，启动辅助卸荷电路与直流母线之间的连接，同时调整光伏并网逆变器直流母线参考，使其稳定至第一母线稳压值；
当第一母线稳压值小于母线电容耐压阈值时，调整光伏并网逆变器母线电压参考，使其稳定至第一母线稳压值，此时母线电压外环误差经PI控制器运算输出后作为电流内环有功电流给定，无功电流给定取当前状态下最大允许输出值。
其中，上述方案中，判断第一输出状态信息是否满足第二切换条件的步骤，可以通过以下方案实现：
当并网点电压模值小于或等于第二电压阈值时，判断并网点电压模值小于或等于第二电压阈值所持续第二时长是否达到第二时间阈值，若第二时长达到第二时间阈值，则第二输出状态信息满足第二切换条件。
在本发明实施例的进一步技术方案中，在光伏并网逆变器的高电压穿越模式不存在时，若辅助卸荷电路与直流母线间存在电气连接，则断开辅助卸荷电路与直流母线间电气连接；若辅助卸荷电路与直流母线间不存在电气连接，将额定电压作为第二母线稳压值，并调整母线电压至第二母线稳压值；
需要说明的是，本发明实施例的直流母线电压参考值的调整方法可以优选应用于电力电子、光伏发电领域。
综上所述，在电网发生高电压故障时将光伏并网逆变器直流母线参考值抬升至母线最优控制算法确定的光伏并网逆变器的第一母线稳压值，当上述第一母线稳压参考大于母线电容耐压阈值时，通过启动辅助卸荷电路和执行母线最优控制算法协作控制方式，达到确保电网骤升期间光伏并网逆变器可控性且精确选择增量步长避免母线电压过高抬升，在高点压穿越期间保持并网运行，帮助电网恢复。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
实施例2
在本发明实施例中，还提供了一种光伏并网逆变器，应用了上述实施例所提供的直流母线电压参考值的调整方法，图2为根据本发明实施例的光伏并网逆变器的结构框图，如图2所示，包括：
处理器20；
用于存储处理器可执行指令的存储器22；
其中，处理器20，用于根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，并在确定光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值，其中，预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和光伏并网逆变器的调制系数。
通过本发明实施例提供的光伏并网逆变器，能够至少根据电网的并网点电压模值，和光伏并网逆变器的调制系数来确定光伏并网逆变器的母线稳压值，并在电网发生高电压故障时，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值，而不是像现有技术中将直流母线电压参考值直接调整为一个极限值，进而就解决了相关技术中，调整策略准确性和可控性都不高等问题，提高了调整策略的准确度和可控性。
可选地，处理器20，还用于至少根据以下参数确定母线稳压值的估计值：电网的并网点电压模值、电网的频率、光伏并网逆变器所在电路的电感值以及光伏并网逆变器的额定功率；并根据逆变桥臂的电压估计值和光伏并网逆变器的调制系数的乘积确定光伏并网逆变器的母线稳压值，具体地，在本发明实施例中，可以通过以下公式确定母线稳压值U：
其中，m为光伏并网逆变器的调制系数，Ugrid为电网的并网点电压，f为电网的频率，L为光伏并网逆变器所在的电路的电感值，PN为光伏并网逆变器的额定功率。
为了更好的让光伏并网逆变器通过高电压故障，光伏并网逆变器还设置有与直流母线连接的辅助卸荷电路，辅助卸荷电路，用于在确定的母线稳压值大于获取的直流母线耐压值时，启动辅助卸荷电路，以减少直流母线所对应的电压值，进而吸收直流母线上的电能。
在本发明实施例中，辅助卸荷电路可以至少由以下器件串联组成：继电器和电阻。
基于上述光伏并网逆变器，本发明实施例还提供了一种光伏发电站，其特征在于，包括以上任一项的光伏并网逆变器。
实施例3
在本实施例中还提供了一种直流母线电压参考值的调整装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图3是根据本发明实施例的直流母线电压参考值的调整装置的结构框图，如图3所示，该装置包括：
确定模块30，用于根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和光伏并网逆变器的调制系数；
调整模块32，用于在确定光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值。
通过上述各个模块的作用，能够至少根据电网的并网点电压模值，和光伏并网逆变器的调制系数来确定光伏并网逆变器的母线稳压值，并在电网发生高电压故障时，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值，而不是像现有技术中将直流母线电压参考值直接调整为一个极限值，进而就解决了相关技术中，调整策略准确性和可控性都不高等问题，提高了调整策略的准确度和可控性。
在一个可选实施例中，确定模块30，还用于至少根据以下参数确定逆变桥臂电压的估计值：电网的并网点电压模值、电网的频率、光伏并网逆变器所在电路的电感值以及光伏并网逆变器的额定功率；并根据逆变桥臂的电压估计值和光伏并网逆变器的调制系数的乘积确定光伏并网逆变器的母线稳压值，具体地，确定模块30，至少根据以下公式确定光伏并网逆变器的母线稳压值U：
其中，m为光伏并网逆变器的调制系数，Ugrid为电网的并网点电压模值，f为电网的频率，L为光伏并网逆变器所在电路的电感值，PN为光伏并网逆变器的额定功率。
可选地，调整模块32，还用于获取光伏并网逆变器的直流母线耐压值；
根据直流母线耐压值和母线稳压值将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值。
进一步地，调整模块32，还用于在母线稳压值大于直流母线耐压值时，启动与直流母线连接的辅助卸荷电路，并将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值，其中，直流母线电压参考值为光伏并网逆变器的直流母线的电压参考值，辅助卸荷电路用于减少直流母线所对应的电压值；在母线稳压值小于或等于直流母线耐压值时，将光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为母线稳压值。
图4是根据本发明实施例的直流母线电压参考值的调整装置的另一结构框图，如图4所示，上述装置还包括:
断开模块34，还用于在确定光伏并网逆变器所对应的电网发生的高电压故障已消除，且直流母线与辅助卸荷电路存在电气连接时，断开直流母线与辅助卸荷电路的电气连接。
需要说明的是，上述实施例1-实施例3的技术方案可以结合使用，也可以单独使用，本发明实施例对此不作限定。
以下结合优选实施例对上述技术方案进行说明，但不用于限定本发明实施例的技术方案。
优选实施例1
本发明优选实施例提供了一种光伏并网逆变器高电压穿越控制方法及装置，基于图5所示的结构和图10所示的流程，上述方案采用以下流程：
光伏并网逆变器实时检测并网点电压Ugrid模值是否升高，当并网点电压Ugrid模值小于额定电压110％(也可以为是上述示例中的第一电压阈值)时，逆变器工作于正常光伏并网模式，如图6所示，采用传统电压外环电流内环双闭环控制策略，外环直流母线电压参考值Urated取逆变器额定工作电压，直流母线电压反馈Ubus与给定Urated做差后经PI控制器输出作为电流环有功电流d轴给定，电流环无功电流q轴给定取0，电流环给定与反馈误差经PI控制器输出并dq-αβ反变换后SVPWM调制发波驱动IGBT工作；
若并网点电压Ugrid模值升高至电网额定电压110％以上，且该状态持续一定时间不发生变化，判定电网发生高电压故障，此时根据直流母线电压最优控制算法得到母线电压提升参考推荐值Ubusrec，(相当于上述实施例的第一母线稳压值或母线稳压值)并执行相应的动作输出；
如图5中所示的光伏并网逆变器***结构，保证了光伏并网逆变器在高电压穿越期间可控性，不发生过调制现象，需保证直流母线电压Ubus≥m(调制比，相当于上述实施例的调制参数)*Ur(桥臂逆变电压)；
根据上述直流母线电压与桥臂逆变电压存在的对应关系，要得到高电压穿越期间直流母线电压Ubus最优提升值，需要得到相对应桥臂逆变电压Ur最小值。
如图5中功率拓扑所示，桥臂电压Ur，电感电压Ul和电网电压Ugrid满足如下物理关系：
将公式(1-1)中三者关系用向量方式呈现，如图7所示，Il为并网电感电流，Id为电感电流d轴分量，Iq为电感电流q轴分量；Ul为电感电压分量，由于电感自身特性，电感电压Ul超前电感电流Il九十度；Ugrid为电网电压；为了得到桥臂逆变电压将电感电压平移至电网电压终点N，与首尾相接所得即为桥臂电压
假定并网电流Il的模值大小不变，由式(1-2)可得到电感电压具体数值：
Ul＝2×π×f×l×Il (1-2)
其中π为圆周率常数，取3.1415926，f为电网频率，取50Hz，l为电感值，从公知(1-2)中可以看出当电感电流Il模值不变时电感电压Ul的模值也为常数。当电感电流Il模值大小不变，而在d轴和q轴投影大小改变时，即并网电流与电网电压相位差不断改变时，电感电压向量Ul可以等效看做以点N为圆心，以电感电压Ul的模值为半径旋转圆，由图7所示的直流母线最优控制算法向量原理图知零点O与圆周上任意一点的连线即为桥臂电压
桥臂电压最小模值可等效为原点O到以点N为圆心以Ul为半径圆周最短距离，由数学知识知，圆外一点到圆的最小距离以切线最短，即直线OM与圆N相切时，桥臂电压向量Ur模值最小。此时，三角形ONM为直角三角形，由勾股定理知直角边OM长度为：
由欧姆定律知电感电压Ul值如式(1-2)所示，其中Il为电感电流值，电感电流取值越大则电感电压Ul值越大，直角边OM长度越短，即桥臂电压Ur越小，因此电感电流Il取最大值Imax＝PN/Ugrid，PN为光伏并网逆变器额定功率，Ugrid取电网电压实时计算模值。
由光伏并网逆变器调制关系知直流母线电压与桥臂电压存在如下关系：
min(Ubus)＝m×Ur (1-4)
其中，m为调制系数，对于正弦脉宽调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation，简称为SPWM)，m取2，对于空间矢量脉宽调制，m取本发明优选实施例采用SVPWM调制，m取
由式(1-2)、(1-3)和式(1-4)，可知本发明优选实施例所发明的高电压穿越期间直流母线最优控制算法母线最优提升值Ubusrec可用式(1-5)数学公式量化描述。
直流母线最优控制算法外特性如图8所示，横坐标为电网电压Ugrid模值，取值范围350V～600V，纵坐标为直流母线最优提升参考值Ubusrec，取值范围550V～1000V，该直流母线最优控制算法外特性示意图默认取电网频率50Hz，电感L为500uH，并网额定功率50kW，应当可以理解为以各种形式实施本公开直流母线最优控制算法都属于本发明实施例的保护范围，不应当被50Hz和500uH等具体数值所限制。
更进一步地，本发明优选实施例还提供了以下技术方案：将高电压穿越期间直流母线最优提升值(相当于上述实施例中的母线稳压值)Ubusrec与逆变器直流母线耐压极限值(相当于上述实施例的直流母线耐压值)Ubusmax相比较，若Ubusrec大于母线电容耐压值Ubusmax，则此时仅通过软件控制算法提升母线电压已不能使光伏并网逆变器完成高电压穿越，需启动辅助卸荷电路，吸收直流母线瞬时多余能量，同时调整光伏并网逆变器母线参考至直流母线最优控制算法Ubusrec。
若直流母线最优提升值Ubusrec小于等于逆变器直流母线耐压值Ubusmax，则可以通过提升母线电压参考完成高电压故障穿越，不必启动辅助卸荷电路。光伏逆变器高电压穿越控制策略如图9所示，采用电压外环电流内环双闭环控制策略，由Ugrid，电感感抗Xl，以及最大电感电流Ilmax等入口参数经高电压穿越直流母线最优控制算法输出直流母线参考Ubusrec，并将其作为电压外环给定，直流母线电压反馈Ubus与给定做差后经PI控制器输出作为电流内环有功参考给定Idref，同时无功电流内环参考iqref取:
其中iN为逆变器额定工作电流，取PN/Ugrid，idref为有功电流内环参考值；电流内环参考与反馈Ubus做差后经PI控制器运算输出经dq-αβ反变换后SVPWM调制发波驱动IGBT工作。此时光伏并网逆变器输出最大额定功率，并网电流值为最大值，电感电压压降达到最大，桥臂逆变电压为最小值，直流母线电压在最小幅度抬升同时依然保持对光伏并网逆变器可控性。
本发明优选实施例还提供了一种技术方案，能够实时检测并网点电压Ugrid是否恢复为正常值，即是否电网还存在高电压故障，若未恢复则返回继续执行上述控制算法，进而调整直流母线的参考值；若电网电压恢复则切换至正常并网模式。
实施例4
本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，上述程序运行时执行上述任一项的方法。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
S1，根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和所述光伏并网逆变器的调制系数；
S2，在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种直流母线电压参考值的调整方法，其特征在于，包括：
根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：电网的并网点电压模值和所述光伏并网逆变器的调制系数；
在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，包括：
根据至少以下参数确定所述光伏并网逆变器的逆变桥臂的电压估计值：所述电网的并网点电压模值、所述电网的频率、所述光伏并网逆变器所在电路的电感值以及所述光伏并网逆变器的额定功率；
根据所述逆变桥臂的电压估计值和所述光伏并网逆变器的调制系数的乘积确定光伏并网逆变器的母线稳压值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据至少以下公式确定所述光伏并网逆变器的母线稳压值U：
其中，m为所述光伏并网逆变器的调制系数，Ugrid为所述电网的并网点电压模值，f为所述电网的频率，L为光伏并网逆变器所在电路的电感值，PN为所述光伏并网逆变器的额定功率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值，包括：
获取所述光伏并网逆变器的直流母线耐压值；
根据所述直流母线耐压值和所述母线稳压值将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述直流母线耐压值和所述母线稳压值将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值，包括：
在所述母线稳压值大于所述直流母线耐压值时，启动与直流母线连接的辅助卸荷电路，并将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值，其中，所述直流母线电压参考值为所述光伏并网逆变器的所述直流母线的电压参考值，所述辅助卸荷电路用于减少所述直流母线所对应的电压值；
在所述母线稳压值小于或等于所述直流母线耐压值时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值之后，所述方法还包括：
在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生的高电压故障已消除，且所述直流母线与所述辅助卸荷电路存在电气连接时，断开所述直流母线与所述辅助卸荷电路的电气连接。
7.一种光伏并网逆变器，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器，用于根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，并在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：所述电网的并网点电压模值，和所述光伏并网逆变器的调制系数。
8.根据权利要求7所述的光伏并网逆变器，其特征在于，所述处理器，还用于至少根据以下参数确定所述光伏并网逆变器的逆变桥臂的电压估计值：所述电网的并网点电压模值、所述电网的频率、所述光伏并网逆变器所在电路的电感值以及所述光伏并网逆变器的额定功率；并根据所述逆变桥臂的电压估计值和所述光伏并网逆变器的调制系数的乘积确定光伏并网逆变器的母线稳压值。
9.根据权利要求8所述的光伏并网逆变器，其特征在于，所述处理器，还用至少根据以下公式确定所述光伏并网逆变器的母线稳压值U：
其中，m为所述光伏并网逆变器的调制系数，Ugrid为所述电网的并网点电压，f为所述电网的频率，L为光伏并网逆变器所在的电路的电感值，PN为所述光伏并网逆变器的额定功率。
10.根据权利要求7所述的光伏并网逆变器，其特征在于，所述光伏并网逆变器，还包括：与直流母线连接的辅助卸荷电路，所述辅助卸荷电路，用于在确定的母线稳压值大于获取的直流母线耐压值时，启动所述辅助卸荷电路，以减少所述直流母线所对应的电压值。
11.根据权利要求10所述的光伏并网逆变器，其特征在于，所述辅助卸荷电路至少由以下器件串联组成：继电器和电阻。
12.一种直流母线电压参考值的调整装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于根据预设参数确定光伏并网逆变器的母线稳压值，其中，所述预设参数至少包括：电网的并网点电压模值，和所述光伏并网逆变器的调制系数；
调整模块，用于在确定所述光伏并网逆变器所对应的电网发生高电压故障时，将所述光伏并网逆变器的直流母线电压参考值调整为所述母线稳压值。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述确定模块，还用于至少根据以下参数确定所述光伏并网逆变器的逆变桥臂的电压估计值：所述电网的并网点电压模值、所述电网的频率、所述光伏并网逆变器所在电路的电感值以及所述光伏并网逆变器的额定功率；并根据所述逆变桥臂的电压估计值和所述光伏并网逆变器的调制系数的乘积确定光伏并网逆变器的母线稳压值。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述确定模块，还用于至少根据以下公式确定所述光伏并网逆变器的母线稳压值U：
其中，m为所述光伏并网逆变器的调制系数，Ugrid为所述电网的并网点电压模值，f为所述电网的频率，L为光伏并网逆变器所在电路的电感值，PN为所述光伏并网逆变器的额定功率。
15.一种光伏发电站，其特征在于，包括权利要求7-11任一项所述的光伏并网逆变器。
16.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至6任一项中所述的方法。
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