[发明专利]一种实现光伏系统平滑启动的控制系统及方法

说明书

本发明涉及光伏发电技术领域，公开了一种实现光伏系统平滑启动的控制系统及方法，所述控制系统包括光伏组件、光伏逆变器、升压箱变以及信号采集控制终端，光伏组件的输出端与光伏逆变器的输入端连接，光伏逆变器的输出端与升压箱变的输入端连接，升压箱变的输出端通过开关组件接入35kV母线段，信号采集控制终端分别与光伏组件的输出端、光伏逆变器的输出端以及开关组件的两端连接。本发明的控制系统及方法，在夜间或者光照强度较低时使升压箱变停止运行，光伏组件脱网待机，升压箱变和光伏逆变器等设备不再耗电，节省电能，白天或者光照强度正常时通过光伏组件给升压箱变提供能量，使升压箱变平稳升压，避免对升压箱变造成冲击。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种实现光伏系统平滑启动的控制系统及方法。

背景技术

光伏发电，是一种低碳、环保、绿色的能源技术。光伏系统一般包括光伏设备和光伏逆变器，光伏设备的核心是太阳能电池板，其作用是将太阳能转化为电能，光伏设备一般包括多个太阳能电池板，将多个太阳能电池板串、并联连接，形成太阳能电池阵列。光伏发电的路径通常为：太阳能电池阵列—汇流箱—光伏逆变器—升压箱变—电网，光伏逆变器将太阳能电池阵列产生的直流电转换为交流电，经升压箱变升压后，输出至电网。现有技术中的光伏发电系统，当夜间或者光照强度较低时，太阳能电池阵列不再提供电能，但此时升压箱变和光伏逆变器仍然处于待电状态，会继续消耗电能。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术的缺陷，提供一种实现光伏系统平滑启动的控制系统及方法，在夜间或者光照强度较低时使升压箱变停止运行，光伏组件脱网待机，升压箱变和光伏逆变器等设备不再耗电，节省电能，白天或者光照强度正常时，通过光伏组件给升压箱变提供能量，也可以根据需要，随时通过外置供电装置或蓄电池给升压箱变提供能量，使升压箱变平稳升压，同时避免对升压箱变造成冲击。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种实现光伏系统平滑启动的控制系统，包括光伏组件、光伏逆变器、升压箱变以及信号采集控制终端，所述光伏组件的输出端与所述光伏逆变器的输入端连接，所述光伏逆变器的输出端与所述升压箱变的输入端连接，所述升压箱变的输出端通过开关组件接入35kV母线段，所述信号采集控制终端分别与所述光伏组件的输出端、所述光伏逆变器的输出端以及所述开关组件的两端连接；

所述光伏组件，用于将太阳能转化为直流电并输出至所述光伏逆变器；

所述光伏逆变器，用于将所述直流电转换为交流电并输出至所述升压箱变；

所述升压箱变，用于将所述交流电升压后并入所述35kV母线段；

所述信号采集控制终端，用于采集所述光伏逆变器的输出电流，在所述输出电流低于预设电流阈值时，控制所述开关组件断开，以使所述升压箱变停止运行；

所述信号采集控制终端，还用于采集所述光伏组件的输出电压，在所述输出电压达到或高于预设电压阈值时，控制所述光伏逆变器平滑启动，同时采集并调节所述光伏逆变器输出的电压、电流以及频率信号，以使所述升压箱变平稳升压；

所述信号采集控制终端，还用于在所述升压箱变平稳升压的过程中，检测所述开关组件的两端是否满足同期条件，在所述开关组件的两端满足同期条件时，控制所述开关组件闭合。

进一步地，所述开关组件包括开关QF和刀闸QF2，所述开关QF与所述刀闸QF2串联连接。

进一步地，所述信号采集控制终端包括控制装置和检同期装置，所述检同期装置与所述控制装置连接，所述控制装置分别与所述光伏组件的输出端、所述光伏逆变器的输出端以及所述开关QF连接，所述检同期装置的一端与所述升压箱变的输出端连接，另一端与所述开关QF靠近所述35kV母线段的一侧连接；

所述控制装置，用于采集所述光伏逆变器的输出电流，在所述输出电流低于预设电流阈值时，控制所述开关QF断开，以使所述升压箱变停止运行；