供电系统及其控制方法与流程

本技术涉及电源，尤其涉及一种供电系统及其控制方法。

背景技术：

1、对于光伏供电系统而言，通常会在每个光伏组件的输出端或者多个光伏组件的输出端串联和/或并联后连接一个具有独立最大功率点追踪(maximumpowerpointtracking，mppt)功能的光伏优化器，多个光伏优化器的输出端通过一定的串并联组合后接入逆变器，以实现光伏组件级别的mppt功能，最大限度提高系统发电量。

2、为了更好地对光伏优化器进行控制，通常会对光伏优化器进行组串编号。目前，主要采用如下方式对图1所示的光伏发电系统中的光伏优化器进行组串编号：光伏发电系统上电后，逆变器20处于待机脱网状态，所有光伏优化器(即光伏优化器111、……、光伏优化器11m，以及光伏优化器121、……、光伏优化器12n)默认为关机状态，所有光伏优化器组串编号默认为0。逆变器20任选一台光伏优化器(如光伏优化器111)，并向光伏优化器111发送调压指令，以使光伏优化器111基于该调压指令控制自身的输出电压为20v。之后，逆变器20基于自身的输入电压采样值(即光伏组串的电压)判断光伏优化器111所在的光伏组串，示例性的，假设逆变器20获取得到光伏组串11的电压约20v，光伏组串12的电压约为0，则逆变器20确定光伏优化器111位于光伏组串11，并向光伏优化器111发送组串编号设置指令，以使光伏优化器111基于组串编号设置指令将自身的组串编号设置为光伏组串11的组串编号。之后，逆变器20在光伏优化器111完成组串编号设置后，控制光伏优化器111关机，并重新在上述(m+n)个光伏优化器中除光伏优化器111之外的其他光伏优化器中任选一台光伏优化器，向该光伏优化器发送调压指令，重复上述步骤，直至所有光伏优化器均完成组串编号设置。

3、上述光伏优化器的组串编号设置方式中，逆变器20每次仅控制一台光伏优化器进行组串编号设置，当逆变器输入端连接的光伏优化器数量变多时，所有光伏优化器完成组串编号设置所花费的时长随之增加，因此，如何缩短光伏优化器组串编号设置所花费的时长尤为重要。

技术实现思路

1、本技术提供了一种供电系统及其控制方法，可缩短所有直流变换器编号设置所花费的时长。

2、第一方面，本技术提供了一种供电系统，该供电系统包括至少两个直流变换器和逆变器，至少两个直流变换器中每个直流变换器的输入端与每个直流变换器对应的光伏组件相连，逆变器包括至少两个直流dc/直流dc电路，至少两个dc/dc电路中每个dc/dc电路的输入端连接至少两个直流变换器中不同直流变换器的输出端。逆变器控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路。至少两个直流变换器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测各自的输出工作参数是否满足预设工作参数范围，并为至少两个直流变换器中输出工作参数满足预设工作参数范围的一个或多个直流变换器设置编号，该编号用于指示一个或多个直流变换器同一个dc/dc电路相连。进而，逆变器在控制一个dc/dc电路的输入端短路后，输出工作参数满足预设工作参数范围的直流变换器，即输入端短路的dc/dc电路相连的直流变换器，均可同时进行编号设置，也即，本技术提供的供电系统是以逆变器中的dc/dc电路为维度对直流变换器进行编号设置，相比逐个对直流变换器进行编号的方式而言，本技术提供的供电系统可有效缩短所有直流变换器编号设置所花费的总时长。

3、结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，逆变器还在控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路后，向至少两个直流变换器发送广播指示。至少两个直流变换器还响应于接收到所述广播指示，确定至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路。至少两个直流变换器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测自身的输出工作参数是否满足预设工作参数。至少两个直流变换器根据接收到的广播指示，为至少两个直流变换器中输出工作参数满足预设工作参数范围的一个或多个直流变换器设置编号。本实施方式中，至少两个直流变换器中各直流变换器在接收到逆变器发送的广播指示的情况下，执行编号设置的相应操作，而且，逆变器同时向至少两个直流变换器发送广播指示，从而可以保证与同一dc/dc电路的输入端相连的所有直流变换器基本同时完成编号设置，进而可在同一dc/dc电路连接的直流变换器的数量为多个时，有效缩短同一dc/dc电路相连的所有直流变换器完成编号设置所花费的时长。

4、结合第一方面第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，广播指示包括当前输入端短路的dc/dc电路的序号。至少两个直流变换器根据所述当前输入端短路的dc/dc电路的序号，为至少两个直流变换器中输出工作参数满足预设工作参数范围的一个或者多个直流变换器设置编号。

5、结合第一方面第一种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，至少两个直流变换器与至少两个直流变换器对应的光伏组件构成至少两个光伏组串，广播指示包括当前输入端短路的dc/dc电路的序号，以及与当前输入端短路的dc/dc电路的输入端相连的光伏组串的组串编号。至少两个直流变换器根据所述当前输入端短路的dc/dc电路的序号和与所述当前输入端短路的dc/dc电路的输入端相连的光伏组串的组串编号，为所述至少两个直流变换器中输出工作参数满足所述预设工作参数范围的一个或者多个直流变换器设置编号。本实施方式中，直流变换器的编号中不仅包含直流变换器连接的dc/dc电路的序号，还包括直流变换器所在组串的组串编号，从而后续逆变器可以基于直流变换器的编号通过对直流变换器的控制以实现对光伏组串的精准控制。

6、结合第一方面至第一方面第三种可能的实施方式中的任一种，在第四种可能的实施方式中，逆变器还依次控制所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路后断开，直到所述至少两个直流变换器全部完成编号设置。具体来讲，逆变器控制未设置编号的直流变换器连接的所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，在所述未设置编号的直流变换器根据当前输入端短路的dc/dc电路的序号设置编号后，控制已设置编号的直流变换器连接的所述至少两个dc/dc电路中的任一个dc/dc电路的输入端断开连接。本实施方式中，供电系统通过采用对同一dc/dc电路相连的所有直流变换器同时执行编号设置的相应操作的方式，对逆变器中所有dc/dc电路相连的直流变换器(即供电系统中的所有直流变换器)进行编号设置，从而可有效缩短供电系统中所有直流变换器完成编号设置所花费的时长。

7、结合第一方面至第一方面第四种可能的实施方式中的任一种，在第五种可能的实施方式中，至少两个直流变换器还在响应于所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路之前，控制各自的直流变换器的输出电压为第一预设电压值，其中，第一预设电压值大于或者等于第一电压阈值且小于第二电压阈值，第一电压阈值为直流变换器可检测的最小输出电压值，第二电压阈值为直流变换器的最大输出电压值。可以理解的，直流变换器仅通过调节输出电压的方式即可处于低功率工作状态或者高功率工作状态，控制方式简单，便于控制，有利于提高直流变换器的效率。此外，当第一预设电压值为第一电压阈值与第二电压阈值之间的较小电压值时，直流变换器处于低功率工作状态，则供电系统是在各直流变换器处于低功率工作状态时对各直流变换器进行编号设置，因此可减少对光伏组件的电能浪费，从而提高供电系统的发电量。

8、结合第一方面至第一方面第四种可能的实施方式中的任一种，在第六种可能的实施方式中，至少两个直流变换器还在响应于所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路之前，控制各自的输出电流为第一预设电流值，其中，第一预设电流值小于或者等于第一电流阈值，第一电流阈值为直流变换器的最大输出电流值。可以理解的，当第一预设电流值为小于等于第一电流阈值的电流范围中的较小电流值时，供电系统通过控制直流变换器限制自身输出小电流的方式使直流变换器处于低功率工作状态，可使逆变器在控制自身内部dc/dc电路的输入端短路时更容易成功，从而提高后续直流变换器进行组串编号设置时的准确度。

9、结合第一方面至第一方面第四种可能的实施方式中的任一种，在第七种可能的实施方式中，至少两个直流变换器还在响应于所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路之前，控制各自的输出电压和输出电流分别为第一预设电压值和第一预设电流值，其中，第一预设电压值大于或者等于第一电压阈值且小于第二电压阈值，第一预设电流值小于或者等于第一电流阈值，第一电压阈值为直流变换器可检测的最小输出电压值，第二电压阈值为直流变换器的最大输出电压值，第一电流阈值为直流变换器的最大输出电流值。可以理解的，直流变换器不仅可以通过控制输出电压或者输出电流的方式使其处于低功率工作状态或者高功率工作状态，还可以通过同时控制自身输出电压和输出电流的方式使其处于低功率工作状态或者高功率工作状态，直流变换器处于低功率工作状态或者高功率工作状态的控制方式多样，灵活性高。

10、结合第一方面至第一方面第七种可能的实施方式中的任一种，在第八种可能的实施方式中，输出工作参数包括输出电压或者输出电流。至少两个直流变换器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测各自的输出电压是否小于第三电压阈值，或者各自的输出电流是否大于第二电流阈值。可以理解的，直流变换器仅基于自身的输出电压或者输出电流即可判断出自身是否与输入端被短路的dc/dc电路相连，判断方式简单，有利于提高直流变换器的效率。

11、结合第一方面至第一方面第七种可能的实施方式中的任一种，在第九种可能的实施方式中，输出工作参数包括输出电压和输出电流。至少两个直流变换器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测各自的输出电压是否小于第三电压阈值且各自的输出电流是否大于第二电流阈值。可以理解的，直流变换器不仅可以基于自身的输出电压或者输出电流判断出自身是否与输入端被短路的dc/dc电路相连，还可以基于自身的输出电压和输出电流两个条件判断出自身是否与输入端被短路的dc/dc电路相连，判断方式多样，灵活性高。

12、结合第一方面至第一方面第九种可能的实施方式中的任一种，在第十种可能的实施方式中，逆变器还在至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器完成编号设置后，控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接。并在至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接后，逆变器响应于与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的数量大于数量阈值，说明与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器所在的光伏组串为长组串，则控制与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的输出电压小于第四电压阈值，从而保证长组串的输出电压不超过逆变器的最大输入电压值，进而提高逆变器的稳定性。

13、结合第一方面至第一方面第九种可能的实施方式中的任一种，在第十一种可能的实施方式中，逆变器还在与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器完成编号设置后，控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接。并在至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接后，逆变器响应于与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的数量小于或者等于数量阈值，说明与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器所在的光伏组串为短组串，则控制与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的输出电压小于第五电压阈值。由于第五电压阈值大于第四电压阈值，因此可知短组串中直流变换器的限压值相对于长组串中直流变换器的限压值而言较高，从而保证短组串中直流变换器的工作效率较高。

14、结合第一方面至第一方面第十一种可能的实施方式中的任一种，在第十二种可能的实施方式中，逆变器还包括直流母线和逆变电路，其中，至少两个dc/dc电路的输出端并联至直流母线，逆变电路的输入端连接直流母线，逆变电路的输出端连接逆变器的输出端。

15、第二方面，本技术提供了一种供电系统的控制方法，该方法包括：控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路；响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测至少两个直流变换器的输出工作参数是否满足预设工作参数范围；为所述至少两个直流变换器中输出工作参数满足所述预设工作参数范围的一个或多个直流变换器设置编号，所述编号用于指示所述一个或多个直流变换器同所述一个dc/dc电路相连。该方法适用于供电系统，该供电系统包括至少两个直流变换器和逆变器，至少两个直流变换器中每个直流变换器的输入端与每个直流变换器对应的光伏组件相连，逆变器包括至少两个dc/dc电路，至少两个dc/dc电路中每个dc/dc电路的输入端连接至少两个直流变换器中不同直流变换器的输出端。

16、结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，逆变器还在控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路后，向至少两个直流变换器发送广播指示。至少两个直流变换器还响应于接收到所述广播指示，确定至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路。至少两个直流变换器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测自身的输出工作参数是否满足预设工作参数。至少两个直流变换器根据接收到的广播指示，为至少两个直流变换器中输出工作参数满足预设工作参数范围的一个或多个直流变换器设置编号。

17、结合第二方面第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，广播指示包括当前输入端短路的dc/dc电路的序号。至少两个直流变换器根据所述当前输入端短路的dc/dc电路的序号，为至少两个直流变换器中输出工作参数满足预设工作参数范围的一个或者多个直流变换器设置编号。

18、结合第一方面第一种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，至少两个直流变换器与至少两个直流变换器对应的光伏组件构成至少两个光伏组串，广播指示包括当前输入端短路的dc/dc电路的序号，以及与当前输入端短路的dc/dc电路的输入端相连的光伏组串的组串编号。至少两个直流变换器根据所述当前输入端短路的dc/dc电路的序号和与所述当前输入端短路的dc/dc电路的输入端相连的光伏组串的组串编号，为所述至少两个直流变换器中输出工作参数满足所述预设工作参数范围的一个或者多个直流变换器设置编号。

19、结合第二方面至第二方面第三种可能的实施方式中任一种，在第四种可能的实施方式中，逆变器还依次控制所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路后断开，直到所述至少两个直流变换器全部完成编号设置。

20、结合第二方面第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，逆变器控制未设置编号的直流变换器连接的所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，在所述未设置编号的直流变换器根据当前输入端短路的dc/dc电路的序号设置编号后，控制已设置编号的直流变换器连接的所述至少两个dc/dc电路中的任一个dc/dc电路的输入端断开连接。

21、结合第二方面至第二方面第五种可能的实施方式中的任一种，在第六种可能的实施方式中，至少两个直流变换器还在响应于所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路之前，控制各自的输出电压为第一预设电压值，其中，第一预设电压值大于或者等于第一电压阈值且小于第二电压阈值，第一电压阈值为直流变换器可检测的最小输出电压值，第二电压阈值为直流变换器的最大输出电压值。

22、结合第二方面至第二方面第五种可能的实施方式中的任一种，在第七种可能的实施方式中，至少两个直流变换器还在响应于所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路之前，控制各自的输出电流为第一预设电流值，其中，第一预设电流值小于或者等于第一电流阈值，第一电流阈值为直流变换器的最大输出电流值。

23、结合第二方面至第二方面第五种可能的实施方式中的任一种，在第八种可能的实施方式中，至少两个直流变换器还在响应于所述至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路之前，控制各自的输出电压和输出电流分别为第一预设电压值和第一预设电流值，其中，第一预设电压值大于或者等于第一电压阈值且小于第二电压阈值，第一预设电流值小于或者等于第一电流阈值，第一电压阈值为直流变换器可检测的最小输出电压值，第二电压阈值为直流变换器的最大输出电压值，第一电流阈值为直流变换器的最大输出电流值。

24、结合第二方面至第二方面第八种可能的实施方式中的任一种，在第九种可能的实施方式中，输出工作参数包括输出电压或者输出电流。至少两个直流变换器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测各自的输出电压是否小于第三电压阈值或者各自的输出电流是否大于第二电流阈值。

25、结合第二方面至第二方面第八种可能的实施方式中的任一种，在第十种可能的实施方式中，输出工作参数包括输出电压和输出电流。至少两个直流变换器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端短路，检测各自的输出电压是否小于第三电压阈值且各自的输出电流是否大于第二电流阈值。

26、结合第二方面至第二方面第十种可能的实施方式中的任一种，在第十一种可能的实施方式中，逆变器还在至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器完成编号设置后，控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接。并在至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接后，逆变器响应于与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的数量大于数量阈值，控制与至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的输出电压小于第四电压阈值。

27、结合第二方面至第二方面第十种可能的实施方式中的任一种，在第十二种可能的实施方式中，逆变器还在至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器完成编号设置后，控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接。并在至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端断开连接后，逆变器响应于至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的数量小于或者等于数量阈值，控制至少两个dc/dc电路中一个dc/dc电路的输入端相连的直流变换器的输出电压小于第五电压阈值。

28、应理解的是，本技术上述多个方面的实现和有益效果可互相参考。