[实用新型]可实现离网模式与并网模式的平滑切换的逆变器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种储能逆变器及光伏逆变器，其能够实现逆变器的独立或者并网运行以及两种工作模态之间的平滑切换，方便分布式可再生能源与电网的交互使用，为智能微电网发展提供了技术保障。 

背景技术

分布式发电通常是指利用分散式资源，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统，它一般接入低于35千伏或更低电压等级的电网。分布式发电系统包括分布式光伏发电、分布式储能、分布式风能、油机等发电系统等，有智能微网的概念。 

分布式光伏发电能够满足即发即用、降低输变电成本和电力损耗的要求，因此，在城镇规模化建筑应用光伏发电系统将成为我国发展光伏发电的主要形式之一。随着城市分布式光伏系统逐步推广应用，建筑光伏系统呈现高密度化、多点接入城市配电网的发展趋势。 

目前，应用于分布式光伏发电系统和储能系统的逆变器，仅仅局限于作为常规的电流源并网运行或者作为常规的电压源离网独立运行，只是实现简单的功率控制，不能离并网之间的平滑切换，特别是无法实现离网到并网的平滑切换。 

现有技术中离网到并网的切换主要是通过逆变器硬性切换来实现，也就是说，逆变器发现电网恢复供电后，不调整逆变器的输出相位和幅值使之与电网的相位和幅值一致，就直接闭合远端接触器或者静态开关。这样必然会造成对电网或者逆变器的冲击，很可能导致电网的前端开关保护跳闸，或者逆变器的过流停机、接触器或者静态开关损坏等事故发生，影响电网的安全。 

但是作为智能电网的一部分，随着分布式能源的大量接入以及电网智能化建设的需要，要求逆变器具备多工作模式，能够实现独立或者并网运行以及两种工作模态之间的平滑切换，方便分布式可再生能源与电网的交互使用。 

为了解决上述问题，实有必要发明一种可实现离网模式与并网模式的平滑切换的逆变器。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种逆变器，能够实现逆变器的独立或者并网运行以及两种工作模态之间的平滑切换，克服了现有的技术缺陷。 

为实现上述目的，本实用新型的逆变器是这样设计的： 

一种逆变器，其包括：逆变器本体，所述逆变器本体包括逆变器功率单元和逆变器控制单元，该逆变器还包括：设置在所述逆变器本体输出端与负载或电网之间的远端接触器，设置在逆变器本体输出端的逆变器输出电压采样器（逆变器输出电压采样电路），以及设置在电网端的电网电压采样器（电网电压采样电路）；所述逆变器控制单元向逆变器功率单元发出离网或并网的指令，所述逆变器控制单元还用于控制闭合或断开分布式发电系统与电网之间的远端接触器。 

作为优选实施方式，所述远端接触器是静态开关，断路器，或者接触器。 

使用本实用新型的逆变器的由离网模式向并网模式切换的逆变器控制方法包括以下步骤： 

步骤1、电网电压采样器获得电网恢复供电信号，所述电网电压采样器将该信号反馈给逆变器控制单元； 

步骤2、该逆变器控制单元通过锁相环对电网电压锁相，并向逆变器功率单元发出指令，调整逆变器功率单元的输出参数A，使之与电网输出参数B一致； 

步骤3、逆变器控制单元通过逆变器输出电压采样器采样，对逆变器功率单元输出的参数A和电网输出的参数B比较； 

步骤4、参数A与参数B一致或者参数A相对于参数B的误差小于设定阀值时，逆变器控制单元发出指令，闭合负载及分布式发电系统与电网连接的远端接触器，完成离网模式向并网模式的切换。 

作为优选实施方式，所述步骤4中的设定阈值是10%。 

作为优选实施方式，所述步骤2中的参数A至少包括电压相位、幅值。 

作为优选实施方式，所述步骤2中的参数B至少包括电压相位、幅值。 

使用本实用新型的逆变器的由并网模式向离网模式切换的逆变器控制方法，包括以下步骤： 

步骤1、逆变器控制单元进行检测，获得电网故障信号； 

步骤2、逆变器控制单元发出指令，断开分布式发电系统与电网连接的远端接触器； 

步骤3、调整逆变器的工作模式处于电压源模式，输出电压参数X固定，电流随本地负载变化； 

步骤4、分布式发电系统启动供电，完成并网模式向离网模式的切换。 

作为优选实施方式，所述步骤3中的参数X是电压幅值和相位。 

本实用新型的逆变器的有益效果在于：能够实现独立或者并网运行以及两种工作模态之间的平滑切换，方便分布式可再生能源与电网的交互使用，不致冲击电网，保护电网安全。 

附图说明