[发明专利]一种光储直流耦合系统的控制方法及系统

说明书

本发明提供了一种光储直流耦合系统的控制方法及系统，光储直流耦合系统中的逆变器和储能侧DC/DC变换器通信连接，逆变器将其母线电压控制环参考电压值发送至储能侧DC/DC变换器，储能侧DC/DC变换器将逆变器的母线电压控制环参考值与预设偏差值的和值确定为储能侧DC/DC变换器的母线电压参考值，逆变器和储能侧DC/DC变换器竞争直流母线电压的控制权，由拥有直流母线电压控制权的一方以其母线电压参考值对直流母线电压进行恒压控制，实现光储直流耦合系统内部对直流母线电压的控制，保证光储直流耦合系统输出功率稳定性。同时，由于逆变器的母线电压控制环参考值包含MPPT电压信息，在保证光储直流耦合系统输出功率稳定性的同时依然时刻能保持MPPT状态运行。

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，更具体的，涉及一种光储直流耦合系统的控制方法及系统。

背景技术

近年来，光伏发电技术迅速发展，装机容量迅速提高，但是由于光伏发电存在间歇性和不可控等缺点，光伏发电在未经处理的情况下大规模输出到电网，会给电网带来很大冲击，影响电网的稳定运行。

为了使光伏发电可以稳定的输出到电网，光储系统应运而生。光储系统包括光伏阵列和储能设备，在光伏阵列发电量过高时控制储能设备充电，在光伏阵列发电量过低时控制储能设备放电，使光伏发电可以稳定的输出到电网，进而保证电网的稳定运行。

光储直流耦合系统为一种应用广泛的光储系统，现有技术中能源管理系统通过对光储直流耦合系统中的储能侧DC/DC变换器和逆变器进行调度控制，保证逆变器输出到电网中的功率的稳定性。但是，由于能源管理系统与光储直流耦合系统之间存在通信延迟，能源管理系统无法快速对储能侧DC/DC变换器和逆变器进行调度控制，导致出现直流母线过压或欠压，从而导致光储直流耦合系统崩溃，影响电网的稳定运行。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光储直流耦合系统的控制方法及系统，通过光储直流耦合系统内部逆变器与储能侧DC/DC变换器竞争直流母线电压控制权，实现对直流母线电压的快速控制，保证系统输出功率的稳定性。

为了实现上述发明目的，本发明提供的具体技术方案如下：

一种光储直流耦合系统的控制方法，光储直流耦合系统中的逆变器和储能侧DC/DC变换器通信连接，所述方法包括：

所述逆变器将其母线电压控制环参考值发送至所述储能侧DC/DC变换器，所述逆变器的母线电压控制环参考值包含MPPT电压信息；

所述储能侧DC/DC变换器将所述逆变器的母线电压控制环参考值与预设偏差值的和值确定为所述储能侧DC/DC变换器的母线电压参考值；

在光储直流耦合系统的运行过程中，根据直流母线电压对应的控制范围，由所述逆变器以其母线电压控制环参考值对所述直流母线电压进行恒压控制，或由所述储能侧DC/DC变换器以其母线电压参考值对所述直流母线电压进行恒压控制。

可选的，所述根据直流母线电压对应的控制范围，由所述逆变器以其母线电压控制环参考值对所述直流母线电压进行恒压控制，或由所述储能侧DC/DC变换器以其母线电压参考值对所述直流母线电压进行恒压控制，包括：

在直流母线电压在所述逆变器的控制范围内的情况下，所述逆变器以其母线电压控制环参考值对所述直流母线电压进行恒压控制，所述储能侧DC/DC变换器自动运行在恒流模式；

在所述逆变器进入恒流模式，且所述直流母线电压上升到所述储能侧DC/DC变换器的控制范围内的情况下，所述储能侧DC/DC变换器自动从恒流模式切换到恒压模式，以其母线电压参考值对所述直流母线电压进行恒压控制。

可选的，当电网调度功率大于光伏阵列的发电功率和储能系统的可放电功率的和值时，所述直流母线电压在所述逆变器的控制范围内。