CN111786393A - 户用光伏发电***及其并网点电压控制方法 - Google Patents

户用光伏发电***及其并网点电压控制方法 Download PDF

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Abstract

本申请适用于属于新能源发电技术领域，提供了一种户用光伏发电***及其并网点电压控制方法。方法包括在光伏逆变器并网运行后，光伏逆变器监测并网点电压；在并网点电压大于第一阈值的情况下，光伏逆变器吸收无功功率；在光伏逆变器吸收的无功功率达到第二阈值，且并网点电压大于第一阈值的情况下，调节光伏逆变器的有功功率，直至并网点电压满足预设条件。本申请实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，基于户用光伏发电***中的光伏逆变器实现了并网点电压的调节，在并网点电压超过预设阈值时，可以有效地降低并网点电压，有效地降低了并网点电压越限的频次。

Description

户用光伏发电***及其并网点电压控制方法
技术领域
本申请属于新能源发电技术领域，尤其涉及一种户用光伏发电***及其并网点电压控制方法。
背景技术
随着国家新能源战略的发展和节能减排意识的深入人心，户用光伏发电已进入千家万户，户用光伏发电***指安装于居民所属的建筑物、构筑物或地面，安装容量30kWp及以下的，以380V/220V电压等级接入公用电网的光伏发电***。
由于光伏电源受光照、温度与气候等自然条件影响，户用光伏发电***输出的有功功率具有较大的波动性，其连接于配电网运行时，会给配电网带来一定的冲击与波动，导致配电网接入端电压波动。
目前，大型光伏电站通常配置自动电压控制***，通过自动电压控制***调节无功设备的控制电压，无功调节设备通常包括静止无功发生器和光伏逆变器，与大型光伏电站不同，户用光伏发电***通常并不配置静止无功发生器等调节设备，导致户用发电***的并网点的电压容易越限，给配电网带来冲击，带来安全风险。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种户用光伏发电***及其并网点电压控制方法，解决现有技术中户用光伏发电***的并网点电压容易越限的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种户用光伏发电***的并网点电压控制方法，户用光伏发电***包括光伏逆变器以及光伏组件，光伏逆变器的直流侧与光伏组件连接，光伏逆变器的交流侧并网；
方法包括：
在光伏逆变器并网运行后，光伏逆变器监测并网点电压；
在并网点电压大于第一阈值的情况下，光伏逆变器吸收无功功率；
在光伏逆变器吸收的无功功率达到第二阈值，且并网点电压大于第一阈值的情况下，调节光伏逆变器的有功功率，直至并网点电压满足预设条件。
在第一方面的一种可能实现方式中，调节所述光伏逆变器的有功功率，包括：
确定有功功率的第一变化函数；其中，有功功率以小于第三阈值的变化速率降低；
根据有功功率与光伏逆变器直流侧的电压之间的相关关系，确定与第一变化函数对应的第二变化函数；
根据第二变化函数调节光伏逆变器直流侧的电压。
在第一方面的一种可能实现方式中，调节光伏逆变器的有功功率之后，所述方法还包括：
在有功功率小于第四阈值的情况下，控制所述光伏逆变器脱网；
在并网点电压降低至启动截止电压的情况下，控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
在第一方面的一种可能实现方式中，方法还包括根据第一阈值以及光伏逆变器脱网状态时的端口电压确定启动截止电压，其中，端口电压为预设值。
在第一方面的一种可能实现方式中，控制所述光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行，包括：
在预设并网电压范围内，确定光伏逆变器的转换效率的最高点对应的最佳并网电压；
将光伏逆变器交流侧电压调节至最佳并网电压；
控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
在第一方面的一种可能实现方式中，监测并网点电压之后，方法还包括：
在并网点电压小于第五阈值的情况下，光伏逆变器发出无功功率，直至并网点电压满足预设条件，其中，第五阈值小于第一阈值。
在第一方面的一种可能实现方式中，方法还包括：
在并网点电压满足预设条件的情况下，按照恒电压控制、恒功率因数控制或恒无功功率控制模式中的至少一种模式控制光伏逆变器运行。
第二方面，本申请实施例提供了一种户用光伏发电***的并网点电压控制设备，包括：
监测模块，用于在光伏逆变器并网运行后，监测并网点电压；
无功功率控制模块，用于在并网点电压大于第一阈值的情况下，光伏逆变器吸收无功功率；
有功功率控制模块，用于在光伏逆变器吸收的无功功率达到第二阈值，且并网点电压大于第一阈值的情况下，调节光伏逆变器的有功功率，直至并网点电压满足预设条件。
第三方面，本申请实施例提供了一种户用光伏发电***的并网点电压控制设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面任一项所述方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一项所述方法的步骤。
第五方面，本申请实施例提供一种户用光伏发电***，其特征在于，包括：光伏逆变器、光伏组件；
光伏逆变器的直流侧与光伏组件连接，光伏逆变器的交流侧用于并网；
其中，光伏组件用于将吸收到的太阳能转换为直流电，并将直流电发送至光伏逆变器；
光伏逆变器用于将光伏组件发送的直流电转换为交流电，并执行上述第一方面任一项所述方法的步骤。
本申请实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，基于光伏逆变器进行并网点电压的控制，在并网点电压大于第一阈值的情况下，首先通过吸收无功功率进行无功调节，在吸收的无功功率达到第二阈值时，此时光伏逆变器无法继续吸收无功功率，若并网点电压仍大于第一阈值，则进行有功功率的调节，通过降低有功功率使得并网点电压满足预设条件，从而有效地降低了并网点电压越限的频次。本申请实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，基于户用光伏发电***中的光伏逆变器实现了并网点电压的调节，在并网点电压超过预设阈值时，可以有效地降低并网点电压，有效地降低了并网点电压越限的频次。
上述第二方面至第五方面的有益效果可以参考第一方面的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提供的户用光伏发电***的架构示意图；
图2为本申请一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法的流程示意图；
图3为本申请一实施例提供的光伏逆变器无功功率输出范围示意图；
图4为本申请一实施例提供的多个并网点电压的示意图；
图5是本申请一实施例提供的调节光伏逆变器的有功功率的方法的流程示意图；
图6是本申请一实施例提供的光伏逆变器恢复并网的方法的流程示意图；
图7是本申请另一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法的流程示意图；
图8为本申请一实施例提供的并网点电压控制效果的仿真图；
图9为本申请一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制的装置的结构示意图；
图10是本申请一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
图1为本申请一实施例提供的户用光伏发电***的架构示意图。如图1所示，户用光伏发电***包括光伏组件10以及光伏逆变器20；
其中，光伏逆变器20的直流侧与光伏组件10连接，光伏逆变器20的交流侧并入公用电网。
本***中，光伏逆变器20可以为适用于三相***的三相光伏逆变器，也可以为仅适用于单相***中的单相光伏逆变器。
光伏逆变器10可以实现户用光伏***的自动并网。
例如，光伏逆变器20启动后，实时监测并网点的电压以及光伏组件10的输出电压，当并网点的电压的幅值以及频率符合光伏逆变器20运行要求且光伏组件10的输出电压不小于光伏逆变器20的启动电压时，光伏逆变器20将自动并网运行。
其中，光伏逆变器20启动后，以最大功率点跟踪(Maximum Power PointTracking，MPPT)模式快速跟踪光伏组件10的最大功率点，将光伏组件10输出的直流电转换为交流电，并提供至公共电网，实现了电能自光伏组件10至公共电网的传输。
本领域技术人员可以理解，图1仅仅是户用光伏发电***的示例，并不构成对户用光伏发电***的限定，还可以包括比图示更多或更少的部件，例如蓄电池。
由于光伏组件10受光照、温度与气候等自然条件以及线路阻抗的影响，很容易越限，从而对公用电网带来冲击。
因此，亟需提出一种基于户用光伏发电***的并网点电压控制方法，以解决现有技术中户用光伏发电***的并网点电压容易越限的技术问题。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行示例性说明。值得说明的是，下文中列举的具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
图2为本申请一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法的流程示意图，本实施例提供的并网点控制方法适用于如1所示的户用光伏发电***，本实施例的执行主体为图1中的光伏逆变器，该如图2所示，该户用光伏发电***的并网点电压控制方法包括：
S10、在光伏逆变器并网运行后，光伏逆变器监测并网点电压。
本实施例中，光伏逆变器在并网运行后，实施监测并网点电压，并判断并网点电压是否满足预设条件。可以理解的是，光伏逆变器并网即为户用光伏发电***并网。
其中，预设条件可以是指三相***并网点电压偏差为标称电压的-7％～+7％、单相***并网点电压允许偏差为标称电压的-10％～+7％。
例如，光伏逆变器为三相光伏逆变器，则预设条件的并网点电压的额定电压可选范围可以是[0.93U，1.07U]，其中，U是指标称电压。
本实施例中，在并网点电压满足预设条件的情况下，光伏逆变器按照恒电压控制、恒功率因数控制或恒无功功率控制模式中的至少一种模式运行。
S20、在并网点电压大于第一阈值的情况下，光伏逆变器吸收无功功率。
并网点电压大于第一阈值可以表征并网点电压超限，容易给配电网带来冲击，带来安全风险，因此需要通过对并网点电压进行调控，本步骤的目的在于通过光伏逆变器的无功调节降低并网点电压。具体地，光伏逆变器吸收无功功率时，并网点电压降低。
其中，第一阈值Umax可以是指1.07U，U是标称电压220V。
光伏逆变器为了建立交变磁场和感应磁通需要的电功率称为无功功率。应理解的是，无功功率不能转化为机械能、热能、电能，但它也是不可或缺的，因此在发电***中光伏逆变器除了需要有功功率外，还需要有无功功率。
无功功率包括感性无功功率和容性无功功率。由于光伏逆变器默认情况下以容性无功功率进行描述，因此，本实施例中，光伏逆变器吸收无功功率具体是指，光伏逆变器吸收容性无功功率。
其中，容性无功功率可以理解为负的感性无功功率。光伏逆变器吸收容性无功功率也可以表征为光伏逆变器发出感性无功功率，具体可以是指设置在光伏逆变器内部的感性元件释放能量。
例如，光伏逆变器发出感性无功功率可以是指调节光伏逆变器中的电压锁相环，使得电流超前电压，从而发出感性无功功率，进行实现并网点电压的降低。
光伏逆变器实时监测并网点电压，若并网点电压满足步骤10中的预设条件，则可以停止吸收无功功率，从而实现了对并网点电压的控制。
S30、在光伏逆变器吸收的无功功率达到第二阈值，且并网点电压大于第一阈值的情况下，调节光伏逆变器的有功功率，直至并网点电压满足预设条件。
本步骤的目的在于，在光伏逆变器的无功调节无法将并网点电压调节至满足预设条件时，通过调节光伏逆变器的有功功率进一步降低并网点电压。
其中，第二阈值可以表征光伏逆变器能够吸收的最大容性无功功率，即光伏逆变器能够发送的最大感性无功功率。
本实施例中，第二阈值可以由光伏逆变器当前的有功功率以及光伏逆变器的类型确定。
其中，光伏逆变器以最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，MPPT)模式快速跟踪光伏组件的最大功率点，可以以此确定光伏逆变器的有功功率。其中，光伏逆变器的类型可以为A类光伏逆变器或B类光伏逆变器。其中光伏逆变器的类型可以参见国标，在此不再赘述。
示例性的，请一并参阅图3，图3为本申请一实施例提供的光伏逆变器无功功率输出范围示意图。
如图3所示，横轴为光伏逆变器的有功功率标么值P，纵轴为光伏逆变器的无功功率标么值Q，当光伏逆变器为A类光伏逆变器时，则光伏逆变器的无功功率与有功功率的相关关系可以见图中虚线，当光伏逆变器为B类光伏逆变器时，则光伏逆变器的无功功率与有功功率的相关关系可以参见图中实线。
即，若光伏逆变器为A类光伏逆变器时，无功功率的最大值始终为0.33倍的有功功率；若光伏逆变器为B类光伏逆变器时，仅在有功功率到达最大值时(标么值为1)，无功功率的最大值才可以为0.33倍的有功功率。
示例性地，本实施例光伏逆变器为B类光伏逆变器，则可以根据图3确定光伏逆变器的第二阈值。
本实施例中，调节光伏逆变器的有功功率可以是指调节光伏逆变器的直流侧的电压，使得光伏逆变器不能以MPPT模式快速跟踪光伏组件的最大功率点。
本实施例中，预设条件可以是指步骤10中的预设条件，即并网点电压的不大于1.07U，其中U为标称电压。
为了避免并网点电压降低后，因为微小的波动再次超过第一阈值，可以通过调节光伏逆变器的有功功率降低并网点电压，直至并网点电压降低至目标稳定电压，该目标稳定电压小于第一阈值。
例如，目标稳定电压可以为0.98Umax,其中，Umax为第一阈值。
示例性地，请一并参阅图4，图4为本申请一实施例提供的多个并网点电压的示意图。如图4所示，该并网点电压示意图中横坐标为并网点电压Uac，纵坐标为光伏逆变器的有功功率P。当有功功率的降低时，并网点电压也随之降低，图4中，P1，Pmax,以及P2均为理想状态下U1、Umax以及U2各自分别对应的有功功率。
图4中U0、U1、Umax以及U2可以分别是指：
U0：户用光伏发电***未并网时的端口电压，为固定值；
Umax：公网电网正常运行的电压上限，即第一阈值，可以为1.07U，U为标称电压；
U1：超限时的电压，此时会对公共电网带来冲击；
U2：目标稳定电压；
本示例中，目标稳定电压为0.98Umax，并网点电压的波动范围可以在目标稳定电压的2％以内波动，即图中虚线框部分，当并网点电压在此范围波动时，可以不需要对并网点电压进行控制，避免并网点电压降低后，因为微小的波动再次超过第一阈值。
本申请实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，基于光伏逆变器进行并网点电压的控制，并网点电压大于第一阈值的情况下，首先通过吸收无功功率进行无功调节，在吸收的无功功率达到第二阈值时，此时光伏逆变器无法继续吸收无功功率，若并网点电压仍大于第一阈值，则进行有功功率的调节，通过降低有功功率使得并网点电压满足预设条件，从而有效地降低了并网点电压越限的频次。本申请实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，基于户用光伏发电***中的光伏逆变器实现了并网点电压的调节，在并网点电压超过预设阈值时，可以有效地降低并网点电压，有效地降低了并网点电压越限的频次。
实际应用中，并网点电压即可能大于预设条件中的最大值(例如，第一阈值)，也可能小于预设条件中的最小值，一个示例性中，在并网点电压小于第五阈值的情况下，发出无 功功率，直至并网点电压满足预设条件。
其中，第五阈值可以为预设条件中的最小值0.93U，U为标称电压。
其中，预设条件可以与步骤10中的预设条件相同。
应理解的是，第五阈值小于第一阈值，无功功率是指容性无功功率。
通过光伏逆变器的无功功率和有功功率的调节，可以控制户用光伏发电***的并网点电压在大于第一阈值或者低于第五阈值的情况下，快读恢复至预设条件范围内，从而降低对公共电网的冲击。
图5是本申请一实施例提供的调节光伏逆变器的有功功率的方法的流程示意图；描述了图2实施例中步骤30中调节光伏逆变器的一种可能实施方式，如图5所示，调节光伏逆变器的有功功率，包括：
S301、确定有功功率的第一变化函数。
本实施例中，有功功率以小于第三阈值的变化速率降低，第一变化函数用于描述有功功率的变化趋势。
例如，第三阈值可以为用户设置的10％装机容量/秒，即可以以不超过10％装机容量/秒的变化速率降低有功功率。
S302、根据有功功率与光伏逆变器直流侧的电压之间的相关关系，确定与第一变化函数对应的第二变化函数。
本实施例中，第二变化函数用于表征光伏逆变器直流侧的电压的变化。
具体地，可以是指当有功功率以不超过10％装机容量/秒的变化速率降低时，光伏逆变器直流侧电压的变化规律。
本实施例中，有功功率与光伏逆变器直流侧的电压之间的相关关系可以根据光伏组件的功率电流P-V特性曲线确定。
S303、根据第二变化函数调节光伏逆变器直流侧的电压。
本申请实施例提供了一种通过调节光伏逆变器直流的电压实现对于光伏逆变器的有功功率进行的方法。
实际应用中，当光伏逆变器的有功功率过低时，会导致户用光伏发电***停止向公共电网送电，此时需要控制光伏逆变器进行脱网，等待并网点电压降低至预设条件后，判断是否满足重新并网的要求，并在满足重新并网的要求后，恢复并网，下面通过图6所述的实施例进行示例性描述。
图6是本申请一实施例提供的光伏逆变器恢复并网的方法的流程示意图；描述了一种可能的恢复并网的实施方式，如图6所示，调节光伏逆变器的有功功率之后，方法还包括：
S41、在有功功率小于第四阈值的情况下，控制光伏逆变器脱网。
本实施例中，第四阈值可以是指光伏逆变器可以向公用电网送电的最小有功功率。第四阈值可以为用户预先设置的值。
S42、在并网点电压降低至启动截止电压的情况下，控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
为了避免户用光伏发电***出现功率突升突降导致的反复并网、脱网现象，在等待并网点电压降低至预设条件后，并不直接恢复并网，可以等待并网点降低至启动截止电压后，在控制光伏逆变器重新并网运行。可以理解的是，启动截止电压小于第一阈值。
本实施例中，启动截止电压可以是指光伏逆变器的启动电压，也可以根据第一阈值以及光伏逆变器脱网状态时的端口电压确定，其中，端口电压为预设值。
例如，启动截止电压可以参考下式计算获得：
U3<0.5×(Umax-U0)+U0(1)
其中，U3为启动截止电压，Umax为第一阈值，U0为端口电压。
本实施例中，控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行可以包括：
步骤1：在预设并网电压范围内，确定光伏逆变器的转换效率的最高点对应的最佳并网电压。
本步骤中，可以从预设并网电压范围中选取多个候选并网电压，获取每个候选并网电压下光伏逆变器的转换效率，将最高转换效率对应的候选并网电压确定为最佳并网电压。
应理解的是，多个候选并网电压均小于启动截止电压。
步骤2：将光伏逆变器交流侧电压调节至最佳并网电压。
步骤3：控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
本步骤中，第一预设时间可以由用户进行设定，例如300s。
当光伏逆变器的有功功率过低时，会导致户用光伏发电***停止向公共电网送电，此时需要控制光伏逆变器进行脱网。本申请实施例提供的光伏逆变器恢复并网的方法，在判断并网点电压降低启动截止电压后，控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行，避免户用光伏发电***为了降低并网点电压出现脱网的情况时，较长时间处于脱网状态。
图7是本申请另一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法的流程示意图；本方法的执行主体是图1中的光伏逆变器，如图7所示，方法包括：
S501、在光伏逆变器并网运行后，监测并网点电压。
S502、判断当前的并网点电压是否满足预设条件。若是，则执行步骤510，若否则在并网点电压大于第一阈值的情况下，执行步骤503，在并网点电压小于第五阈值的情况下，执行步骤509。
S503、光伏逆变器吸收无功功率。
S504、在光伏逆变器吸收的无功功率达到第二阈值，且并网点电压大于第一阈值的情况下，调节光伏逆变器的有功功率。
S505、判断有功功率是否小于第四阈值，若是则执行步骤507，若否则执行步骤506。
S505、继续降低光伏逆变器的有功功率，直至并网点电压满足预设条件。
S507、在有功功率小于第四阈值的情况下，控制光伏逆变器脱网。
S508、在并网点电压降低至启动截止电压的情况下，控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
S509、在并网点电压小于第五阈值的情况下，光伏逆变器发出无功功率，直至并网点电压满足预设条件。
S510、按照恒电压控制、恒功率因数控制或恒无功功率控制模式中的至少一种模式控制光伏逆变器运行。
本实施例各步骤的实施方案以及有益效果可以参照上述方法实施例的相关说明，在此不再赘述。
为了更清楚的说明本实施例，请一并参阅图8，图8为本申请一实施例提供的并网点电压控制效果的仿真图，图8以220V单相户用光伏发电***为例，户用光伏发电***中的光伏逆变器为B类逆变器。
如图8所示，坐标系中横坐标为时间，左侧纵坐标为并网点电压Uac，右侧纵坐标为光伏逆变器的输出功率。
其中，曲线1为并网点电压变化曲线，曲线2为光伏逆变器的有功功率变化曲线，曲线3为光伏逆变器的无功功率变化曲线。
应理解的是，无功功率变化曲线记录发出感性无功功率的过程，也可以记录发出容性无功功率的过程。由于本实施例描述了一个降低并网点电压的过程，故图8中的无功功率变化曲线可以理解为发出的感性无功功率。
本实施例中，第一阈值Umax的值为235.4V，即1.07倍的标称电压，目标稳定电压U2为0.98Umax，即230.7V，户用光伏发电***未并网时的端口电压U0为227V。
如图8所示，光伏逆变器并网前，光伏逆变器脱网状态时的端口电压为227V，处于稳定运行状态。
0.7s时光伏逆变器并网，并网点电压随之升高，光伏逆变器实时监测并网点电压；
0.9s时并网点电压达到第一阈值235.4V，超过了第一阈值235.4V后，户用光伏发电***开始吸收无功功率，具体可以是指发出感性无功功率，此时并网点的电压开始降低。
由于光伏逆变器基于最大功率跟踪模式运行，即光伏逆变器的有功功率需要根据光伏组件的输出电压，确定最大功率，此时光伏逆变器的有功功率继续上升，表征为并网电压的进一步上升。
1.1s时户用光伏发电***的有功功率达到最大值8kW，此时并网点电压为达到最大值245V，之后随着发出的感性无功功率的进一步增大，并网点电压开始下降；
1.9s时发出的感性无功功率达到最大值2.64kVar，此时并网点电压为236V，仍大于上限235.4V。即在光伏逆变器吸收的容性无功功率达到最大值时，并网点电压仍大于第一阈值，此时开始调节光伏逆变器的有功功率，具体表征为降低光伏逆变器的有功功率，即2.1s时，户用光伏发电***开始减少光伏逆变器的有功功率；
5.05s时有功功率降至5.64kW，此时并网点电压降低为230.7V，满足目标稳定电压的U2要求，此时不再降低有功，户用光伏发电***开始平稳运行。
实际应用中，若因限制有功功率导致户用光伏发电***停止向电网送电，即有功功率小于预设的第四阈值时，则控制光伏逆变器进行脱网，等待并网电压降低至启动截止电压时，则重新恢复并网，其中，启动截止电压应满足条件“U3<0.5×(Umax-U0)+U0＝231.2V”。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
基于上述实施例所提供的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例的装置实施例。
图9为本申请一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制的装置的结构示意图。适用于图1实施例中的户用光伏发电***，本实施例的执行主体为图1实施例中的光伏逆变器。如图9所示，户用光伏发电***的并网点电压控制的装置60包括监测模块601、无功功率控制模块602、有功功率控制模块603；
监测模块601，用于在光伏逆变器并网运行后，监测并网点电压；
无功功率控制模块602，用于在并网点电压大于第一阈值的情况下，光伏逆变器吸收无功功率；
有功功率控制模块603，用于在光伏逆变器吸收的无功功率达到第二阈值，且并网点电压大于第一阈值的情况下，调节光伏逆变器的有功功率，直至并网点电压满足预设条件。
可选地，有功功率控制模块603调节所述光伏逆变器的有功功率，包括：
确定有功功率的第一变化函数；其中，有功功率以小于第三阈值的变化速率降低；根据有功功率与光伏逆变器直流侧的电压之间的相关关系，确定与第一变化函数对应的第二变化函数；根据第二变化函数调节光伏逆变器直流侧的电压。
可选地，无功功率控制模块602还用于在并网点电压小于第五阈值的情况下，发出无功功率，直至并网点电压满足预设条件。
可选地，户用光伏发电***的并网点电压控制的装置60还包括并网运行模块以及模式调节模块；
并网运行模块用于在有功功率小于第四阈值的情况下，控制所述光伏逆变器脱网；并在并网点电压降低至启动截止电压的情况下，控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
可选地，并网运行模块根据第一阈值以及光伏逆变器脱网状态时的端口电压确定启动截止电压，其中，端口电压为预设值。
可选地，并网运行模块控制所述光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行，包括：在预设并网电压范围内，确定光伏逆变器的转换效率的最高点对应的最佳并网电压；将光伏逆变器交流侧电压调节至最佳并网电压；控制光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
可选地，模式调节模块用于在并网点电压满足预设条件的情况下，按照恒电压控制、恒功率因数控制或恒无功功率控制模式中的至少一种模式控制光伏逆变器运行。
图9所示实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制的装置，可用于执行上述任一方法实施例中的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
图10是本申请一实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制设备的示意图。如图10所示，该实施例的户用光伏发电***的并网点电压控制设备70包括：至少一个处理器701、存储器702以及存储在所述存储器702中并可在所述处理器701上运行的计算机程序。户用光伏发电***的并网点电压控制设备还包括通信部件703，其中，处理器701、存储器702以及通信部件703通过总线704连接。
处理器701执行所述计算机程序时实现上述方法实施例中各个户用光伏发电***的并网点电压控制方法实施例中的步骤，例如图2所示实施例中的步骤S10至步骤S30。或者，处理器701执行计算机程序时实现上述图9实施例中户用光伏发电***的并网点电压控制的装置实施例中各模块/单元的功能。
应理解的是，本申请实施例提供的户用光伏发电***的并网点电压控制设备可以为图1中的光伏逆变器。
所称处理器701均可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器702可以是户用光伏发电***的并网点电压控制设备的内部存储单元，也可以是户用光伏发电***的并网点电压控制设备的外部存储设备。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种户用光伏发电***的并网点电压控制方法，其特征在于，所述户用光伏发电***包括光伏逆变器以及光伏组件，所述光伏逆变器的直流侧与所述光伏组件连接，所述光伏逆变器的交流侧并网；
所述方法包括：
在所述光伏逆变器并网运行后，所述光伏逆变器监测并网点电压；
在所述并网点电压大于第一阈值的情况下，所述光伏逆变器吸收无功功率；
在所述光伏逆变器吸收的无功功率达到第二阈值，且所述并网点电压大于所述第一阈值的情况下，调节所述光伏逆变器的有功功率，直至所述并网点电压满足预设条件。
2.如权利要求1所述的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，其特征在于，所述调节所述光伏逆变器的有功功率，包括：
确定所述有功功率的第一变化函数；其中，所述有功功率以小于第三阈值的变化速率降低；
根据所述有功功率与所述光伏逆变器直流侧的电压之间的相关关系，确定与所述第一变化函数对应的第二变化函数；
根据所述第二变化函数调节所述光伏逆变器直流侧的电压。
3.如权利要求1所述的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，其特征在于，所述调节所述光伏逆变器的有功功率之后，所述方法还包括：
在所述有功功率小于第四阈值的情况下，控制所述光伏逆变器脱网；
在所述并网点电压降低至启动截止电压的情况下，控制所述光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行。
4.如权利要求3所述的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述第一阈值以及所述光伏逆变器脱网状态时的端口电压确定启动截止电压，其中，所述端口电压为预设值。
5.如权利要求3所述的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，其特征在于，所述控制所述光伏逆变器在第一预设时间内重新并网运行，包括：
在预设并网电压范围内，确定所述光伏逆变器的转换效率的最高点对应的最佳并网电压；
将所述光伏逆变器交流侧电压调节至所述最佳并网电压；
控制所述光伏逆变器在所述第一预设时间内重新并网运行。
6.如权利要求1所述的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，其特征在于，所述监测并网点电压之后，所述方法还包括：
在所述并网点电压小于第五阈值的情况下，所述光伏逆变器发出无功功率，直至所述并网点电压满足所述预设条件，其中，所述第五阈值小于所述第一阈值。
7.如权利要求1所述的户用光伏发电***的并网点电压控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述并网点电压满足所述预设条件的情况下，按照恒电压控制、恒功率因数控制或恒无功功率控制模式中的至少一种模式控制所述光伏逆变器运行。
8.一种户用光伏发电***的并网点电压控制设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
10.一种户用光伏发电***，其特征在于，包括：光伏逆变器、光伏组件，
所述光伏逆变器的直流侧与所述光伏组件连接，所述光伏逆变器的交流侧用于并网；
其中，所述光伏组件用于将吸收到的太阳能转换为直流电，并将所述直流电发送至所述光伏逆变器；
所述光伏逆变器用于将所述光伏组件发送的直流电转换为交流电，并执行如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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