[发明专利]基于互联型多光伏并网电路及控制方法

说明书

本发明公开了一种基于互联型多光伏并网电路及控制方法，该电路包括光伏及其并网逆变器、光伏自身并网开关管组件、故障吸能电阻、光伏间开关管组件和接入线路；光伏及其并网逆变器包括第一光伏及其第一并网逆变器、第二光伏及其第二并网逆变器，光伏自身并网开关管组件包括第一开关管和第二开关管，光伏间开关管组件包括第三开关管和第四开关管；并网逆变器通过光伏自身并网开关管组件接入电网，两光伏分别通过对应的光伏间开关管组件与故障吸能电阻两端连接。本发明减小了光伏并网后的故障电流值，控制方法可以根据实际电路方便的选择组件并快速实现故障下线路切换，实现了多光伏并网的协调控制。

技术领域

本发明属于光伏并网故障保护技术，特别是涉及一种基于互联型多光伏并网电路及控制方法。

背景技术

光伏发电具有无污染、不受地域条件限制、规模灵活等优点，得到了广泛的关注，发展迅猛。但是，随着光伏发电并网规模的日益增加，传统的继电保护面临着越来越大的挑战。光伏电源的接入使得传统的单电源辐射配电网转变为多电源辐射，配电网短路电流水平、短路电流特性均发生了变化，这些对配电网继电保护提出了新的要求。因此，针对预接入光伏的配电网设计合适的光伏并网电路和有效的故障下控制方法很有意义。

针对多光伏并网控制与保护问题，现有方案主要存在以下问题：1)故障下光伏注入功率会导致故障电流进一步加大，加剧故障严重程度；2)故障后一般采用控制策略实现故障下光伏低电压穿越，缺乏对物理方法减小故障电流，实现低电压穿越的研究；3)未明确多光伏并网后各光伏耦合关系。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于互联型多光伏并网电路及控制方法，以减小故障下光伏向线路注入的故障电流值，有助于光伏低电压穿越，提高系统安全性。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于互联型多光伏并网电路，包括光伏及其并网逆变器、光伏自身并网开关管组件、故障吸能电阻、光伏间开关管组件和接入线路；

光伏及其并网逆变器包括第一光伏及其第一并网逆变器、第二光伏及其第二并网逆变器，光伏自身并网开关管组件包括第一开关管和第二开关管，光伏间开关管组件包括第三开关管和第四开关管，接入线路包括由预设故障点f与较近的光伏并网点间的线路阻抗、两光伏并网点间的线路阻抗、预设故障点f下游阻抗和电网与第一光伏并网点间的阻抗；

并网逆变器通过光伏自身并网开关管组件接入电网，两光伏分别通过对应的光伏间开关管组件与故障吸能电阻两端连接。

基于上述并网电路的控制方法，包括如下步骤：

步骤1、搭建含开关管组件的多光伏并网电路；

步骤2、根据线路参数计算故障调节系数，判断故障点位置；

步骤3、根据故障位置，确定故障吸能电阻接入阻值；

步骤4、当故障点位于两光伏并网点下游时，关断第二开关管、第四开关管，导通第三开关管、第一开关管；当故障点位于两光伏并网点上游时，关断第一开关管、第三开关管，导通第四开关管，导通第二开关管，以削减故障电流值；

步骤5、故障排除后，导通第一开关管、第二开关管，关断第三开关管、第四开关管，恢复正常。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)本发明的故障吸能电阻能够在电网故障时吸收光伏向电网注入有功功率，减小故障电流，有助于实现光伏低电压穿越；2)本发明的控制方法复杂度低、易于实施，可在任意两光伏间安装吸能电阻及配套开关组件，安装灵活。

附图说明

图1是含互联型多光伏的配电网示意图。

图2是互联型多光伏并网控制流程图。

具体实施方式