[实用新型]光伏并网控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏并网发电领域，具体涉及一种光伏并网控制器。

背景技术

随着石油、煤和天然气等主要能源的大量使用，新能源的开发和利用越来越得到人们的重视，此外智能电网的提出与发展，也逐步促进了分布式能源的发展与应用，光伏发电将逐步成为趋势。为了能够将光伏发电系统并入电网中，光伏发电系统并网运行不仅需要满足其输出电压与电网电压同频同相同幅值，输出电流与电网电压同频同相，而且其输出还应满足电网的电能质量要求，而这些都需要依赖于光伏发电系统内部的有效控制策略。考虑到光伏并网时，对光伏发电系统的控制不单纯是个电流变换的问题，还需同时考虑到电能质量与实现并网等问题，因此传统的逆变器根本无法满足并网要求，而是需要依赖一个适当的功率控制器来辅助逆变器实现直流到交流的变换。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够辅助逆变器实现直流到交流的变换的光伏并网控制器，使得光伏发电系统能够顺利并入电网中。

为解决上述问题，本实用新型所设计的光伏并网控制器，主要由AD采样电路、光耦隔离输出电路、并网信号采集电路、控制电路、输出光耦合反馈电路、联系保护装置、故障控制界面和DSP控制器组成；外部的光伏蓄电池依次经过逆变器和变压器连接至电网；上述并网信号采集电路的输入端连接在变压器与电网之间，输出端与DSP控制器的输入端相连；AD采样电路的输入端连接逆变器，输出端连接DSP控制器；DSP控制器的输出端经光耦隔离输出电路与变压器相连；输出光耦合反馈电路的输入端连接在变压器与电网之间，输出端经控制电路连接逆变器；故障控制界面的输入端连接在变压器与电网之间，故障控制界面的输出端连接联系保护装置的输入端，联系保护装置的输出端接至变压器与电网之间。

上述光伏并网控制器还进一步包括有一供电电源模块，该供电电源模块连接在蓄电池和逆变器之间。

上述方案中，所述DSP控制器的型号为TMS320F2812。

与现有技术相比，本实用新型不仅能把太阳能电池的直流电逆变为单相交流以外，而且还可以与交流电网并联，把多余的电能反馈到电网，并辅助逆变器实现变换，并具有如下特点：

①可以切换为独立运转或与系统联系运转；

②无需低频隔离变压器；

③最大变换效率可达95%；

④保护环境和外围设备均一体化置入控制器；

⑤附最大功率跟踪控制；

⑥具有发电数据保存功能。

附图说明

图1为光伏并网控制器的一种应用系统实例。

图2为图1中光伏并网控制器的结构框图。

具体实施方式

一种光伏并网的应用系统如图1所示，其太阳能电池（即光伏电池）依次通过避雷针、输入滤波电路、能够实现光伏并网功率转换的光伏并网控制器、输出滤波电路、耦合变压器、并网开关连接至低压交流配电系统中。另外，光伏并网控制器中的联系保护装置的输出会发出信号控制并网开关的启闭。上述应用系统要求在实现最高运行效率前提下，并实现最大功率的跟踪控制，波形畸变率在5%以下，结合自动化控制电路，最终通过并网开关实现与交流电网的并网运行，正常运行时，可满足逆变后交流电压波形、频率应与电网相同。而当电网发生故障时，太阳能电池应能自动控制使变频器月电网断开。其中系统联系保护装置可在逆变器发生故障时，可立即切断，同时也要检测频率上升或下降。对欠电压、电网停电等进行有效地处理。