[发明专利]一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法

权利要求书

1.一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法，其特征在于：将正常运行发电的逆变器配置为两类：普通逆变器和样本逆变器；正常情况下，普通逆变器运行在受上级厂站系统控制的可调节功率发电状态，样本逆变器工作在自然最大功率发电状态；当电网出现故障或异常，电网调控光伏电站快速降低功率时，普通逆变器接收厂站端快速功率控制装置下发的降功率目标值Pt1进行功率快速下降响应；当电网出现故障或异常，出现功率缺额需要光伏电站快速提升功率时，普通逆变器获取相邻区域样本逆变器的直流母线电压参考值Udcm，同时接收厂站端快速功率控制装置发送过来的提升功率目标值Pt2，在Udcm和Pt2两个值共同作用下，进行快速跨越式功率爬坡执行响应；

所述在Udcm和Pt2两个值共同作用下，进行快速跨越式功率爬坡执行响应，包括首先将本普通逆变器直流母线电压参考值设置为Udcm与电压增量△U之和即：Udcm+△U，并提供给MPPT功率爬坡算法的电压外环执行，使得普通逆变器功率提升至Udcm+△U直流电压点对应的功率处即：次最大功率值Pm’；然后目标普通逆变器从Pm’点开始，再基于MPPT常规爬坡跟踪算法小步跟踪，最终使得功率停止在功率目标值Pt2。

2.根据权利要求1所述的一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法，其特征在于：所述的△U取值范围为该普通逆变器直流母线电压Udc额定值的0.5％～5％。

3.根据权利要求1所述的一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法，其特征在于：普通逆变器执行功率提升命令时，分为两种情况：(1)当提升功率目标值Pt2小于等于相邻样本逆变器实时功率值Pm时，执行过程中，普通逆变器在电压外环、电流内环和功率限值给予限制功能联合共同作用下，将输出功率调整至提升功率目标值Pt2上；(2)当提升功率目标值Pt2大于相邻样本逆变器实时功率值Pm时，执行过程中，普通逆变器在电压外环、电流内环和功率限值给予限制功能联合共同作用下，将输出功率调整至本普通逆变器自然最大功率值上。

4.根据权利要求1所述的一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法，其特征在于：普通逆变器执行功率降低命令时，即降功率目标值Pt1小于普通逆变器当前发电功率时，是将降功率目标值Pt1输入到MPPT功率爬坡算法的电压外环、电流内环和功率限值给予限制功能联合共同作用，普通逆变器输出功率调整至降功率目标值Pt1。

5.根据权利要求1所述的一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法，其特征在于：所述的快速功率响应是指逆变器单机执行功率提升或下降命令的响应时间均小于50毫秒，全光伏电站执行功率提升或下降命令的响应时间均小于100毫秒。

6.根据权利要求1所述的一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法，其特征在于：样本逆变器的数量配置为全站逆变器数量的5％～20％，配置时在全站光伏区物理空间内均匀分布。

7.根据权利要求1所述的一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法，其特征在于：普通逆变器通过有线或者无线通讯的手段获取相邻区域样本逆变器当前直流母线电压参考值Udcm；通讯方式为普通逆变器与相邻区域样本逆变器直接通讯，或者间接经过中间设备通讯；通讯协议采用GOOSE/UDP，或者采用TCP；从样本逆变器发出Udcm值，到普通逆变器接到该Udcm值，通讯延迟不超过10秒。

8.根据权利要求1所述的一种光伏电站逆变器进行快速功率响应的方法,其特征在于：对各逆变器进行快速功率控制的命令由光伏电站快速功率控制装置发送，该装置安装于光伏电站并网点处，与电网上级控制系统包括电网安全稳定控制系统、电网调度系统进行高速通讯，接收上级厂站总调节命令，进行相应的功率分解与处理后，对下与各逆变器进行快速通讯。