[发明专利]一种基于柔性工作点控制的低电压穿越控制方法

权利要求书

1.一种基于柔性工作点控制的低电压穿越控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：初始化信号量S，令S＝0；

S2：按照指定的周期定时获取光伏当前输出电压V_pv(k)和电流值I_pv(k)，光伏逆变器交流侧电压V_abc和电流I_abc，直流母线电压V_dc，并计算出系统并网点正序有功电压e_d,p；

S3：将e_d,p与预设的低电压故障判断电压进行比较：

如果e_d,p大于低电压故障判断电压，则根据信号量S判断最大功率点追踪方式，具体为：如果S＝0，采用扰动观察法追踪最大功率点，返回步骤S2；如果S＝1，则通过故障快速恢复控制实现光伏输出功率快速恢复；

如果e_d,p小于低电压故障判断电压，则根据信号量S判断故障快速减载控制的控制方法，具体为：如果S＝0，将并网系统逆变器控制计算逆变器输出有功功率参考值P_g0,ref作为故障期间光伏输出功率参考值P_pv,ref，通过图形近似的方法估算近似的减载点工作电压V_app，并使S＝1，返回步骤S2；如果S＝1，根据并网系统直流母线电压对光伏工作电压参考值进行微调，返回步骤S2；

所述步骤S3中通过故障快速恢复控制实现光伏输出功率快速恢复的方法为：采样故障恢复前的光伏恒流区中的一对光伏工作点，将恒流区光伏I-V曲线拟合为一条斜率一定的直线L’，通过L’的函数方程，计算光伏短路电流I_sc，并估算光伏最大功率点电流I_mpp，最后通过Lambert-W函数估算光伏最大功率点电压V_mpp，并使S＝0，返回步骤S2；

所述步骤S3中拟合直线L’函数表达式计算方式如下：

I(k)＝-mV(k)+I_sc

其中，I(k)、V(k)分别为当前采样的光伏工作电流、电压值；I(k-1)、V(k-1)分别为先前采样的光伏工作电流、电压值；I_sc为光伏短路电流。

2.根据权利要求1所述的一种基于柔性工作点控制的低电压穿越控制方法，其特征在于，所述步骤S2中系统并网点正序有功电压e_d,p由正负序分离控制计算得出。

3.根据权利要求1所述的一种基于柔性工作点控制的低电压穿越控制方法，其特征在于，所述步骤S3中低电压故障判断电压为0.9e_N，其中，e_N为并网点额定电压，低电压故障判断电压是根据《光伏发电站接入电力系统技术规定GB/T19964-2012》中的标准确定。

4.根据权利要求1所述的一种基于柔性工作点控制的低电压穿越控制方法，其特征在于，所述步骤S3中减载工作点参考电压V_app的计算方式如下：

其中，V_mpp为故障发生前光伏最大功率点电压；P_mpp为故障发生前光伏最大功率点功率。

5.根据权利要求1所述的一种基于柔性工作点控制的低电压穿越控制方法，其特征在于，所述步骤S3中根据并网系统直流母线电压对光伏工作电压参考值进行微调的具体方式为：判断母线电压V_dc是否大于直流母线电压上限参考值V_dc,max，当V_dc大于V_dc,max时，将光伏参考电压调低V_ref＝V_pv-ΔV；当V_dc小于V_dc,max时，判断V_dc是否小于直流母线电压下限参考值V_dc,min，当V_dc大于V_dc,min时，维持光伏参考电压V_ref＝V_pv，当V_dc小于V_dc,min时，将光伏参考电压调高V_ref＝V_pv+ΔV。