[实用新型]一种新型分布式光伏并网发电系统控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏并网发电技术，尤其是一种新型分布式光伏并网发电系统控制装置。

背景技术

典型的光伏并网发电系统主要由光伏电池、前级升压斩波电路、电压型逆变器及滤波电路构成，电压型逆变器实现对并网功率的调节，该电路结构在光照较强时，能顺利实现并网发电，但不足的是，目前分布式光伏并网发电系统在只提供有功电能，则负载的无功电流可能会影响电网末梢的供电质量；否则，只能增加相应的无功补偿设备。另外，此系统受昼夜太阳辐照变化影响而具有间歇性和不稳定的特点，其发电功率也将出现间歇性和不稳定性。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种新型分布式光伏并网发电系统控制装置，在光伏并网发电系统主电路结构上拓展了无功补偿和有源滤波功能，系统在并网发电的同时，能改善电网电能质量，具有良好的经济效益。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种新型分布式光伏并网发电系统控制装置，包括并网解耦控制电路和谐波检测电路, 所述并网解耦控制电路与谐波检测电路连接且设置位于光伏并网发电系统的并网侧输出端，所述谐波检测电路连接负载电路用于检测负载电流为并网解耦控制电路提供电流的给定值，所述并网解耦控制电路为双闭环电路结构，一环连接控制无功电流的稳定输出，另一环连接控制有功电流的稳定输出。

作为上述技术方案的改进，所述谐波检测电路内设有具有有源滤波作用的低通滤波器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制装置内设有模式切换电路连接检测光伏并网发电系统内光伏电池的输出功率，进而输出控制切换电压型逆变器的工作模式。

作为上述技术方案的更进一步改进，所述控制装置还包括有用于防雷保护的电涌保护器与光伏并网发电系统连接。

本实用新型的有益效果：并网解耦控制电路采用双闭环电路结构，可以克服由电网电压波动引起的系统扰动，使有功电流与无功电流分别得到独立控制，实现对电网的有功输出和无功补偿，达到解耦控制的目的，而谐波检测电路通过检测负载电流得出谐波电流分量作为并网解耦控制电路的电流给定值，同时起到了电网有源滤波的作用，使系统能同时进行并网发电、无功补偿和有源滤波，达到了节能的目的，很大地改善了电能质量，具有良好的经济效益。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

图1是光伏并网发电系统的连接结构示意图；

图2是本实用新型中并网解耦控制电路的电路结构示意图；

图3是本实用新型中谐波检测电路的电路结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本实用新型的一种新型分布式光伏并网发电系统控制装置，是在光伏并网发电系统的电路结构上结合了无功补偿和有源滤波的功能，光伏并网发电系统的主要电路结构包括有依次连接的光伏电池3、前级升压斩波电路4、电压型逆变器5及滤波电路6，本实用新型的控制装置包括并网解耦控制电路1和谐波检测电路2,并网解耦控制电路1与谐波检测电路2连接且设置位于光伏并网发电系统的并网侧输出端，使得光伏并网发电系统的电路结构具有无功补偿和有源滤波功能。

参照图2和图3，上述电路结构中，并网解耦控制电路1采用双闭环电路结构，其中一环连接控制无功电流的稳定输出，另一环连接控制有功电流的稳定输出，可以克服由电网电压波动引起的系统扰动，在双闭环结构中，通过独立控制有功电流与无功电流的大小和方向，实现对电网的有功输出和无功补偿，达到解耦控制的目的。而谐波检测电路2连接负载电路，谐波检测电路2内设有具有有源滤波作用的低通滤波器，通过检测负载电流能快速、准确地发出与负载电流大小相等、方向相反的谐波电流，得出的谐波电流分量作为并网解耦控制电路1的电流给定值，同时起到了有源滤波的作用。

本实用新型的控制装置内还包括有模式切换电路和电涌保护器，模式切换电路连接检测光伏并网发电系统内光伏电池3的输出功率，进而输出控制切换电压型逆变器5的工作模式，两种工作模式包括并网发电模式和APF模式，兼顾了分布式发电和电力有源滤波器的优点。所述电涌保护器与光伏并网发电系统连接，用于保护系统遭到雷电破坏。

光伏并网发电系统中的前级升压斩波电路4完成对光伏电池3输出最大功率点跟踪，为系统的稳定运行提供基础，结合并网解耦控制电路1和谐波检测电路2进行输出调节，系统能同时进行并网发电、无功补偿和有源滤波，达到了节能的目的，也很大地改善了电能质量，具有良好的经济效益。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式的结构，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。