[发明专利]一种光伏电站的动态无功补偿装置及电网调度控制系统

说明书

本发明提供的光伏电站的动态无功补偿装置和电网调度控制系统，应用于光伏发电控制技术领域，该装置包括处理器、网口、串口以及供电口，供电口分别连接处理器的供电端以及外部电源，串口用于接收光伏电站并网接入点处的总实时无功功率，网口用于连接通讯单元、以实现处理器与各台逆变器之间的通讯，处理器用于根据总实时无功功率以及预设调制目标，采用递归算法分配待补偿的无功功率；通过本装置，处理器能够将待补偿的无功功率分配给光伏电站内的各台逆变器，直至待补偿的无功功率为零或者各台逆变器均处于无功输出满发状态，可实现对于功率因数的最大化调制，且无需现有技术中的多种装置同时进行无功补偿。

技术领域

本发明涉及光伏发电控制技术领域，特别涉及一种光伏电站的动态无功补偿装置及电网调度控制系统。

背景技术

目前，光伏电站多采用自发自用、余量上网的工作模式，因此在存在本地负载的情况下，会造成并网侧功率因数降低的情况发生。现有的功率因数提升技术方案，主要是通过检测装置对电网接入点处的功率因数PF进行检测，并在已知电网公司考核用的功率因数阈值PFm的情况下，判断是否出现PF<PFm；若PF<PFm则说明电网接入点处的实时功率因数不达标，需要通过无功补偿方案来提高功率因数；现有技术中具体的调试手段是控制光伏电站中各台逆变器的无功比例输出，但是当某些逆变器达到无功输出满发状态时，将会导致功率因数调制不到位的情况发生。

现有技术中还存在一种无功补偿方案，如图1所示，包括并网逆变电源1、其他并网逆变电源5、储能系统7、无功补偿装置6、本地负载3及检测装置2，与电网4相连。其无功补偿装置6在根据检测装置2的检测结果判断得到PF<PFm时，控制并网逆变电源1、其他并网逆变电源5、储能系统7和/或无功补偿装置6进行无功补偿。但是，该方案中并未提出新的调试手段，若电站内并不具备上述多个可以进行无功补偿的装置，则仍然无法将功率因数调制到位。

发明内容

本发明提供一种光伏电站的动态无功补偿装置及电网调度控制系统，以解决现有技术中功率因数调制不到位的问题。

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种光伏电站的动态无功补偿装置，包括：处理器、网口、串口以及供电口；其中：

所述供电口分别连接所述处理器的供电端以及外部电源；

所述串口用于接收光伏电站并网接入点处的总实时无功功率；

所述处理器用于根据所述总实时无功功率及预设调制目标，采用递归补偿算法，将待补偿的无功功率分配给所述光伏电站内的各台逆变器，直至所述待补偿的无功功率为零或者各台逆变器均处于无功输出满发状态；

所述网口用于连接通讯单元，以实现所述处理器与各台逆变器之间的通讯。

可选的，所述处理器用于根据所述总实时无功功率及预设调制目标，采用递归补偿算法，将待补偿的无功功率分配给所述光伏电站内的各台逆变器，直至所述待补偿的无功功率为零或者各台逆变器均处于无功输出满发状态，具体用于：

根据所述总实时无功功率及所述预设调制目标，计算得到所述待补偿的无功功率；

根据所述待补偿的无功功率，按照各台逆变器的无功功率输出能力的比例，计算得到各台逆变器的无功功率补偿值；

根据各台逆变器的无功功率补偿值以及无功功率当前输出值，计算得到各台逆变器的无功功率输出参考值；

根据各台逆变器的无功功率输出参考值以及额定无功功率，判断各台逆变器是否处于无功输出满发状态；

若各台逆变器均未处于无功输出满发状态，则将所述无功功率输出参考值下发至相应的逆变器；