并网控制方法与流程

本申请涉及光伏发电，尤其是指一种并网控制方法。

背景技术：

1、光伏系统通常采用特定的软件算法实时追踪到单块光伏组件的最大功率点，实现单块光伏组件的最大功率输出和在线监控，提升系统的效率。但当光伏组件有遮挡或者早晚光照条件较弱的情况时，会直接影响光伏组件的电压输出情况，导致光伏功率优化器反复启动，使得光伏功率优化器寿命降低，也可能引起整个组串输出功率的剧烈波动，影响光伏系统功率稳定性。同时，虽然光伏功率优化器能使光伏发电效率提升，但光伏功率优化器中的储能电感，开关器件也存在一定的功率损耗，增加了系统运行维护的成本。

2、现有技术方案主要为光伏功率优化器配合专用逆变器的方案，每台光伏板接一台光伏功率优化器串联后接专用逆变器。专用逆变器与逆变器应用于同一个光伏系统，这类系统不能解决早晚时刻辐照微弱时优化器频繁重启的问题，同时这种方案这增加了系统的成本与控制复杂性，光伏功率优化器的使用场景和范围严重受限，并且无法有效的避免系统运行过程中组件严重遮阴导致的优化器重启问题。因此，如何提出一种良好的光伏系统的控制策略，避免光伏系统在早晚时刻及组件严重遮阴时刻频繁重启，同时降低光伏系统正常工作时的自身损耗成为该领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种并网控制方法，能够避免光伏系统中光伏功率优化器的频繁重启，同时降低了光伏系统中光伏功率优化器的自身损耗。

2、为实现上述目的，本申请采用如下的技术方案：

3、提供了一种并网控制方法，该方法包括：获取光伏系统的多个数据参数，多个数据参数包括光伏功率优化器在第一时间段和第二时间段的输入电压和输出电流、输出电压和输出电流、mcu供电电压、输出电压阈值和输出电流阈值，以及逆变器的并网条件计数器数值和逆变器的离网条件计数器数值；根据光伏功率优化器在第一时间段和第二时间段的输入电压和输出电压、mcu供电电压，开启mos管；根据光伏功率优化器在第一时间段和第二时间段的输出电流、输出电流阈值以及逆变器的并网条件计数器数值和逆变器的离网条件计数器数值，控制所述光伏系统选择对应的并网策略，所述并网策略包括所述光伏系统执行并网状态、离网状态或正在并网状态光伏系统执行对应的并网策略。

4、进一步地，该方法还包括：在光伏系统处于并网状态策略的情况下，执行光伏系统的最大功率点跟踪mppt算法并确定mos管的占空比，以调节对应光伏组件的电压和电流。

5、进一步地，在光伏系统处于并网状态策略的情况下，执行光伏系统的mppt算法并确定mos管的占空比，包括：若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值小于第一预设阈值，则确定mos管的占空比为最小占空比并计算光伏功率优化器在第二时间段内输入电压与mcu供电电压的比值；若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值大于等于第一预设阈值，则根据光伏功率优化器在第一时间段的输入电压变化量和输入电流变化量确定mos管的占空比。

6、进一步地，若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值大于等于第一预设阈值，则根据光伏功率优化器在第一时间段内输入电压变化量和输入电流变化量确定mos管的占空比，包括：若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压变化量小于第二预设阈值且输入电流变化量小于第三预设阈值，则确定mos管的占空比为最小占空比；若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压变化量大于等于第二预设阈值且输入电流变化量大于等于第三预设阈值，则根据光伏功率优化器在第二时间段内输入电压和输入电流计算mos管的占空比。

7、进一步地，根据光伏功率优化器在第一时间段和第二时间段的输入电压和输出电压、mcu供电电压，开启mos管，包括：若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值大于第一预设阈值，则开启mos管；若光伏功率优化器第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值小于等于第一预设阈值，则计算光伏功率优化器在第二时间段内输入电压与mcu供电电压的比值。

8、进一步地，若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值大于第一预设阈值，则开启mos管，包括：若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压大于光伏功率优化器的输出电压阈值，则以最大占空比开启mos管；若光伏功率优化器在第一时间段内输入电压小于等于光伏功率优化器的输出电压阈值，则以最小占空比开启mos管。

9、进一步地，该方法还包括：若光伏功率优化器在第一时间段输出电流大于输出电流阈值，则确定逆变器并网条件计数器数值；若光伏功率优化器在第一时间段输出电流小于等于输出电流阈值，则确定逆变器离网条件计数器数值。

10、进一步地，该方法还包括：若逆变器的并网条件计数器数值大于并网条件数值ncon_th，则确定光伏系统执行对应的并网策略为并网状态；若逆变器的离网条件计数器数值大于离网条件数值，则确定光伏系统执行对应的并网策略为离网状态。

11、进一步地，该方法还包括：若光伏组件的多个数据参数满足逆变器启动信号条件，则确定光伏系统执行对应的并网策略为正在并网状态，光伏组件的多个数据参数包括组件开路电压、电流和功率的变化量，组件电流的变化量和组件电压的变化量比值，组件的输出电流；若光伏组件的多个数据参数不满足逆变器启动信号条件，则确定在第一时间段和第二时间段内光伏功率优化器的输入电压和光伏组件电压的比值。

12、进一步地，若光伏组件的多个数据参数不满足逆变器启动信号条件，则确定在第一时间段和第二时间段内光伏功率优化器的输入电压和光伏组件电压的比值，包括，若在第一时间段和第二时间段内光伏功率优化器的输入电压和光伏组件开路电压的比值小于第四预设阈值，则确定光伏系统执行对应的并网策略为并网状态；若在第一时间段和第二时间段内光伏功率优化器的输入电压和光伏组件电压的比值大于等于第四预设阈值，则重新控制光伏系统执行对应的并网策略。

13、基于上述方法，通过获取光伏系统中光伏功率优化器和逆变器的多个数据参数，并根据光伏功率优化器在第一时间段和第二时间段的多个数据参数开启mos管，最后根据光伏功率优化器以及逆变器在第一时间段和第二时间段的多个数据参数，控制光伏系统执行对应的并网策略。所提出的方法可以减少光伏功率优化器的重启次数，减小了mos管重启的次数，增强了在不同时间光伏功率优化器的稳定性，避免了光伏功率优化器对光伏系统的启动策略带来的干扰，增强了组件辐照骤降时光伏系统的稳定性。

技术特征：

1.一种并网控制方法，应用于光伏系统，所述光伏系统包括光伏组件、光伏功率优化器和逆变器，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的并网控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求2所述的并网控制方法，其特征在于，在所述光伏系统处于并网状态策略的情况下，执行所述光伏系统的最大功率点跟踪mppt算法并确定所述mos管的占空比，包括：

4.根据权利要求3所述的并网控制方法，其特征在于，若所述光伏功率优化器在第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值大于等于第一预设阈值，则根据所述光伏功率优化器在第一时间段内输入电压变化量和输入电流变化量确定所述mos管的占空比，包括：

5.根据权利要求1所述的并网控制方法，其特征在于，根据所述光伏功率优化器在第一时间段和第二时间段的输入电压和输出电压、mcu供电电压，开启mos管，包括：

6.根据权利要求5所述的并网控制方法，其特征在于，若所述光伏功率优化器在第一时间段内输入电压与mcu供电电压的比值大于第一预设阈值，则开启所述mos管，包括：

7.根据权利要求1所述的并网控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.根据权利要求1或7所述的并网控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.根据权利要求8所述的并网控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

10.根据权利要求9所述的并网控制方法，其特征在于，若所述光伏组件的多个数据参数不满足所述逆变器启动信号条件，则确定在第一时间段和第二时间段内所述光伏功率优化器的输入电压和光伏组件开路电压的比值，包括：

技术总结
本申请公开了一种并网控制方法，涉及光伏发电技术领域。该方法包括：获取光伏系统的多个数据参数，根据光伏系统在第一时间段和第二时间段的数据参数，开启MOS管，最后根据光伏系统在第一时间段和第二时间段的多个数据参数，控制光伏系统执行对应的并网策略，并网策略包括光伏系统执行并网状态、离网状态和正在并网状态。本申请提出的方法避免了光伏系统中光伏功率优化器在早晚时刻及组件严重遮阴时的频繁重启，同时降低了光伏系统中光伏功率优化器正常工作时的自身损耗。

技术研发人员：陈文韬
受保护的技术使用者：长园飞轮物联网技术（杭州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/28