CN103268136A - 光伏电站有功功率控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的是一种光伏电站有功功率控制方法，具体为，计算光伏电站并网点的有功功率偏差；判断有功功率偏差是否在功率偏差的死区阀值范围内；计算各光伏逆变器的最大有功功率；生成有功增裕度队列和有功减裕度队列；计算所有运行的可调光伏逆变器的有功增裕度总和与有功减裕度总和；生成开机队列和停机队列；确定功率调整策略；向站内光伏逆变器发出控制指令；等待光伏逆变器执行指令动作完成后，返回。本发明可自动将调度的有功功率调节指令分配到单个光伏逆变器来执行，大大减轻光伏电站操作人员的劳动强度和光伏电站发电量的损失，并提高对调度功率目标的响应速度、光伏电站的经济效益和功率调节的精度。

Description

光伏电站有功功率控制方法

技术领域：

本发明涉及一种光伏电站有功功率控制方法，属于光伏发电技术领域。

背景技术：

近几年来，光伏发电作为可再生清洁能源发电得到大力发展。随着光伏发电装机容量占总装机容量比例的不断提升，光伏电站送往电网的功率的大幅度波动将会对电网的稳定运行带来越来越大的不利影响，因此，实现光伏电站有功功率的可调控是迫切需要解决的问题。

目前光伏电站中使用的有功功率调节方式多为人工手动调节的方式，具体地，首先由电网调度部门通过电话方式通知光伏电站进行有功功率调节，然后，光伏电站值班人员将调度的有功功率目标值与光伏电站此时的有功功率实发值进行比较，而后，由光伏电站值班人员基于比较的差值并借助光伏电站中的控制装置手动控制光伏逆变器启/停，升/降功率，以便控制光伏电站并网点的有功功率达到调度要求的目标值。这种方式存在下述缺陷：

1）由于上述光伏电站有功功率调节方式是通过操作人员手动来完成的，即操作人员接到调度调节要求后，通过计算获得调度的目标值同光伏电站此时的实发值之间的比较差值，并根据该比较差值手动控制光伏电站内的逆变器启/停、升/降功率，因而存在误差大、响应速度慢等问题，进而造成光伏电站发电量的损失。

2）上述光伏电站有功功率调节方式没有根据光伏电站内各逆变器的具体工作情况而对其进行调用和控制，而是由操作人员较为随机地对光伏逆变器进行启/停操作或者进行升/降功率的操作。因此，上述光伏电站有功功率调节方式不仅高度依赖相应逆变器工作的可靠性，而且还因随机地操作相应光伏逆变器而忽视了光伏逆变器具体工作情况（例如光伏逆变器累计运行时间、累计停机时间等），因而会使某些逆变器长时间一直在运行，而另一些逆变器则较长时间一直在停机，从而导致逆变器故障率提升。而且，光伏逆变器频繁地启/停本身就会影响其稳定性和安全性，同时也会影响光伏逆变器的使用寿命。

发明内容：

为解决上述问题，本发明的目的是在于提供一种光伏电站有功功率控制方法，该方法能够及时准确地调整光伏电站并网点的有功功率，同时充分考虑了各光伏逆变器的实际工作情况，提高光伏逆变器运行的稳定性和安全性。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

光伏电站有功功率控制方法，包括以下步骤：

（1）测量得到光伏电站并网点的有功功率实发值P_mea，计算并网点有功功率目标值P_target与有功功率实发值P_mea的差值，记为有功功率偏差ΔP，ΔP＝P_target-P_mea；

（2）判断有功功率偏差是否在有功功率偏差的死区阀值范围内，设有功功率偏差的死区阀值为δ，若有功功率偏差的绝对值|ΔP|大于死区阀值δ则进入步骤（3），否则返回步骤（1）；

（3）根据实时辐照幅度和组件温度数据，参照各类型太阳能发电组件的功率输出特性，计算各光伏逆变器的最大有功功率，其中光伏组件为非晶硅或多晶硅材料时计算公式如下：

P_smax＝P*[1+a(T-25℃)]*d/1000*k*(1-η₁)*(1-η₂)*(1-η₃)

$P_{i\max }=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{s\max }$

其中，P_smax为单片光伏组件在当前辐照幅度和组件温度情况下的最大有功功率，P_imax为第i台光伏逆变器在当前辐照幅度和组件温度情况下的最大有功功率，n为与第i台逆变器相关联的光伏组件数目，P为组件标称功率，a为组件温度系数，不同组件材料a值不同，约为-2.3%，d为辐照幅度，T为组件温度，k为衰减系数，按每年0.9%累计计算，η₁为组合损失取5%,η₂为线损及二极管导通压降损失取3%,η₃为灰尘及遮阴损失取1%-10%；

（4）根据各光伏逆变器的当前实发有功功率和最大有功功率，计算有功增裕度系数和有功减裕度系数，依据有功增裕度系数和有功减裕度系数的大小，生成有功增裕度队列和有功减裕度队列；

（5）计算所有运行的可调光伏逆变器的有功增裕度总和、有功减裕度总和；

（6）依据光伏逆变器的累计停机时间和累计运行时间的长短，生成开机队列和停机队列；

（7）根据有功功率偏差，确定功率调整策略；

（8）根据功率调整策略，向站内光伏逆变器发出控制指令；

（9）等待光伏逆变器执行指令动作完成后，返回步骤（1）。

前述步骤（4）中，生成有功增裕度队列和有功减裕度队列的具体步骤如下：

（4-1)计算各光伏逆变器的有功增裕度系数

，计算公式如下：

$C_{\mathrm{im}\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}=\frac{P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}}}{P_{i\max }}$

其中，P_imea为第i台光伏逆变器有功功率实发值；

按照有功增裕度系数由大到小的顺序进行排列，生成有功增裕度队列；

（4-2)计算各光伏逆变器的有功减裕度系数

，计算公式如下：

$C_{\mathrm{im}\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}=\frac{P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min }}{P_{i\max }}$

其中，P_imea为第i台光伏逆变器有功功率实发值，P_imin为第i台光伏逆变器最小运行功率，

按照有功减裕度系数由大到小的顺序进行排列，生成有功减裕度队列。

前述步骤（5），具体计算步骤如下：

（5-1)计算所有运行的可调光伏逆变器的有功增裕度总和

，计算公式如下：

$P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}(P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}})$

其中，m为运行的可调光伏逆变器台数；

（5-2)计算所有运行的可调光伏逆变器的有功减裕度总和

，计算公式如下：

$P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}(P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min })$

其中，m为运行的可调光伏逆变器台数。

前述步骤（6）中，生成开机队列和停机队列的步骤如下：

开机队列的生成步骤为：记录各光伏逆变器本次停机的时间，当光伏逆变器本次停机的时间超过最短停机时间后，光伏逆变器可以加入到开机队列，再次开机；

将光伏逆变器本次停机的时间加上以前累计停机的时间即得到逆变器累计停机时间，按照逆变器累计停机时间由长到短的顺序进行排列，生成开机队列；

停机队列的生成步骤为：记录各光伏逆变器本次运行的时间，当光伏逆变器本次运行的时间超过最短开机时间后，光伏逆变器可以加入到停机队列，再次停机；

将光伏逆变器本次运行的时间加上以前累计运行的时间即得到逆变器累计运行时间，按照逆变器累计运行时间由长到短的顺序进行排列，生成停机队列。

前述步骤（7）中，确定功率调整策略的方法为：若有功功率偏差ΔP大于零，转至步骤（A），若有功功率偏差ΔP小于零，转至步骤（B），

（A）首先判断有功功率偏差ΔP是否小于

若有功功率偏差ΔP不小于

，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率升至最大有功功率，然后按照开机队列顺序依次启动所有光伏逆变器，并以最大有功功率运行；

若有功功率偏差ΔP小于

，然后判断有功功率偏差ΔP是否大于

如果有功功率偏差ΔP大于

，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率升至最大有功功率，然后从开机队列中依次启动光伏逆变器，直到已启动光伏逆变器的有功增裕度总和大于等于

则将作为有功增加量在已启动的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配；

如果不大于

，则从有功增裕度队列中依次选择光伏逆变器，直至已选择的光伏逆变器的有功增裕度总和大于等于ΔP，则将ΔP作为有功增加量在已选择的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，转至步骤（8），

其中，P_startup为开机队列中所有光伏逆变器启动的有功增裕度总和，公式为：，s为开机队列中光伏逆变器台数；

(B)首先判断有功功率偏差ΔP的绝对值|ΔP|是否大于

若|ΔP|大于

，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率降至最小运行功率，然后从停机队列中依次停止光伏逆变器，直到已停止光伏逆变器的有功减裕度总和大于等于，则将已停止光伏逆变器的有功减裕度总和P_stop与

的差值作为有功增加量在不需要停机的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，

如果|ΔP|不大于

，则从有功减裕度队列中依次选择光伏逆变器，直至已选择的光伏逆变器的有功减裕度总和大于等于|ΔP|，则将|ΔP|作为有功减少量在已选择的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，转至步骤(8），

其中，P_stop为已停止光伏逆变器的有功减裕度总和，

，t为已停止的光伏逆变器台数。

前述相似调整裕度原则是根据光伏逆变器的有功裕量大小进行有功分配，即剩余有功多的，提供多的有功，剩余有功少的，提供少的有功。

前述有功分配具体为：

如果要求光伏逆变器增加有功功率，则光伏逆变器分配的有功功率P_i可表示为：

$P_i=\frac{P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}}}{P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}}\×\mathrm{\ΔP}+P_{\mathrm{imea}};$

如果要求光伏逆变器减少有功功率，则光伏逆变器分配的有功功率P_i可表示为：

$P_i=\frac{P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min }}{P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}}\×\mathrm{\ΔP}+P_{\mathrm{imea}}.$

本发明的有益效果如下：

本发明可以自动将调度的有功功率调节指令分配到单个光伏逆变器来执行，既可以大大减轻光伏电站操作人员的劳动强度，又可以提高对调度功率目标的响应速度以及功率调节的精度，进而减少光伏电站发电量的损失，提高光伏电站的经济效益；并可以避免光伏逆变器频繁地启/停，以及避免出现某些逆变器长时间运行而另一些逆变器则长时间停机等问题，从而降低光伏逆变器的故障率，提高其稳定性和安全性，进而延长光伏逆变器的使用寿命。

附图说明：

图1为本发明光伏电站有功功率控制方法流程图。

具体实施方式：

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示为本发明光伏电站有功功率控制方法的流程图。本发明在于提出一种能够及时准确地调整光伏电站并网点的有功功率，同时充分考虑了各光伏逆变器的实际工作情况，提高光伏逆变器运行的稳定性和安全性的光伏电站有功功率控制方法，其方法步骤如下：

（1）测量得到光伏电站并网点的有功功率实发值P_mea，计算并网点有功功率目标值P_target与有功功率实发值P_mea的差值，记为有功功率偏差ΔP＝P_target-P_mea；

（2）设置有功功率偏差的死区阀值δ，若有功功率偏差的绝对值|ΔP|大于死区阀值δ则进入步骤（3），否则返回步骤（1）；

（3）根据实时辐照幅度和组件温度数据，计算各光伏电站的最大有功功率；

参照各类型太阳能发电组件的功率输出特性，参照各类型太阳能发电组件的功率输出特性，计算各光伏逆变器的最大有功功率，其中光伏组件为非晶硅或多晶硅材料时计算公式如下：

P_smax＝P*[1+a(T-25℃)]*d/1000*k*(1-η₁)*(1-η₂)*(1-η₃)

$P_{i\max }=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{s\max }$

其中，P_smax为单片光伏组件在当前辐照幅度和组件温度情况下的最大有功功率，P_imax为第i台光伏逆变器在当前辐照幅度和组件温度情况下的最大有功功率，n为与第i台逆变器相关联的光伏组件数目，P为组件标称功率，a为组件温度系数，不同组件材料a值不同，约为-2.3%，d为辐照幅度，T为组件温度，k为衰减系数，按每年0.9%累计计算，η₁为组合损失取5%,η₂为线损及二极管导通压降损失取3%,η₃为灰尘及遮阴损失取1%-10%；

（4）根据各光伏逆变器的当前实发有功功率和最大有功功率，计算有功增裕度系数和有功减裕度系数，依据有功增裕度系数和有功减裕度系数的大小，生成有功增裕度队列和有功减裕度队列，具体步骤如下：

（4-1)计算各光伏逆变器的有功增裕度系数

，计算公式如下：

$C_{\mathrm{im}\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}=\frac{P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}}}{P_{i\max }}$

其中，P_imea为第i台光伏逆变器有功功率实发值，

按照有功增裕度系数由大到小的顺序进行排列，生成有功增裕度队列；

（4-2)计算各光伏逆变器的有功减裕度系数，计算公式如下：

$C_{\mathrm{im}\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}=\frac{P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min }}{P_{i\max }}$

其中，P_imea为第i台光伏逆变器有功功率实发值，P_imin为第i台光伏逆变器最小运行功率，由各逆变器的型号及参数决定，是逆变器的参数之一，

按照有功减裕度系数由大到小的顺序进行排列，生成有功减裕度队列；

（5）计算所有运行的可调光伏逆变器的有功增裕度总和、有功减裕度总和，具体步骤如下：

（5-1)计算所有运行的可调光伏逆变器的有功增裕度总和

，计算公式如下：

$P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}(P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}})$

其中，m为光伏逆变器台数；

（5-2)计算所有运行的可调光伏逆变器的有功减裕度总和

，计算公式如下：

$P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}(P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min })$

其中，m为光伏逆变器台数；

（6）依据各光伏逆变器的累计停机时间和累计运行时间的长短，生成开机队列和停机队列，具体为：

（一)开机队列的生成

记录各光伏逆变器本次停机的时间，当光伏逆变器本次停机的时间超过最短停机时间后，光伏逆变器可以加入到开机队列，再次开机，

将光伏逆变器本次停机的时间加上以前累计停机的时间即得到逆变器累计停机时间，按照逆变器累计停机时间由长到短的顺序进行排列，生成开机队列；

（二)停机队列的生成

记录各光伏逆变器本次运行的时间，当光伏逆变器本次运行的时间超过最短开机时间后，光伏逆变器可以加入到停机队列，再次停机，

将光伏逆变器本次运行的时间加上以前累计运行的时间即得到逆变器累计运行时间，按照逆变器累计运行时间由长到短的顺序进行排列，生成停机队列；

（7）根据有功功率偏差，确定功率调整策略，具体方法为：

若有功功率偏差ΔP大于零，转至步骤（A），若有功功率偏差ΔP小于零，转至步骤（B），

（A）记将开机队列中所有光伏逆变器启动的有功增裕度总和为P_startup，

，其中，s为开机队列中光伏逆变器台数，

首先判断有功功率偏差ΔP是否小于，如果不小于

即当前有功增容量大于等于当前所有逆变器可分配容量，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率升至最大有功功率，然后按照开机队列顺序依次启动所有光伏逆变器，并以最大有功功率运行；

如果小于

，其次判断有功功率偏差ΔP是否大于

，如果大于

，即所有运行的可调光伏逆变器都运行在最大有功功率时，仍不能满足当前有功增容量要求，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率升至最大有功功率，然后从开机队列中依次启动光伏逆变器，直到已启动光伏逆变器的有功增裕度总和大于等于，则将作为有功增加量在已启动的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配；

如果不大于，即所有运行的可调光伏逆变器都升至最大有功功率时，能够满足当前有功增容量要求，则从有功增裕度队列中依次选择光伏逆变器，直至已选择的光伏逆变器的有功增裕度总和大于等于ΔP，则将ΔP作为有功增加量在已选择的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，转至步骤（8）；此处的有功增裕度队列是指具有有功增裕度能力的逆变器队列，即步骤（4）中生成的有功增裕度队列。逆变器有功调节时可以通过遥调及遥控的方式实现，有功增裕队列中的逆变器是用来遥调的，即在逆变器最小输出功率（大于0的值）和最大输出功率之间通过遥调的方式改变有功输出；开机队列是将停机状态（有功功率输出值为0）的逆变器开机，使有功率变大，是通过遥控方式实现的。运行时应首先考虑遥调方式，避免使用遥控方式，防止逆变器因频繁开关机而损坏。

(B)首先判断有功功率偏差ΔP的绝对值|ΔP|是否大于，如果大于

即所有运行的可调光伏逆变器都运行在最小运行功率时，仍不能满足当前有功减容量要求，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率降至最小运行功率，然后从停机队列中依次停止光伏逆变器，直到已停止光伏逆变器的有功减裕度总和大于等于

，则将已停止光伏逆变器的有功减裕度总和P_stop与

的差值作为有功增加量在不需要停机的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配；其中，已停止光伏逆变器的有功减裕度总和P_stop为，

，t为已停止光伏逆变器台数，

如果不大于

，即所有运行的可调光伏逆变器都降至最小运行功率时，能够满足当前有功减容量要求，则从有功减裕度队列中依次选择光伏逆变器，直至已选择的光伏逆变器的有功减裕度总和大于等于|ΔP|，则将|ΔP|作为有功减少量在已选择的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，转至步骤（8），此处的有功减裕度队列是指具有有功减裕度能力的逆变器队列，即步骤（4）中生成的有功减裕度队列。同有功增裕度队列一样，有功减裕队列中的逆变器是也是用来遥调的，即在逆变器最小输出功率（大于0的值）和最大输出功率之间通过遥调的方式改变有功输出。

(8）根据功率调整策略，向光伏逆变器发出控制指令。

(9）等待光伏逆变器执行指令动作完成后，返回步骤（1）。

其中，上述步骤（7）中，所述相似调整裕度原则是根据光伏逆变器的有功裕量大小进行有功分配，即剩余有功多的，提供多的有功，剩余有功少的，提供少的有功，这样可以保证每台光伏逆变器有相近的有功裕度，有功分配具体为：

若要求光伏逆变器增加有功功率，则光伏逆变器分配的有功功率P_i可表示为： $P_i=\frac{P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}}}{P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}}\×\mathrm{\ΔP}+P_{\mathrm{imea}}$

若要求光伏逆变器减少有功功率，则光伏逆变器分配的有功功率P_i可表示为： $P_i=\frac{P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min }}{P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}}\×\mathrm{\ΔP}+P_{\mathrm{imea}}.$

在本发明中，上述最大有功功率为：在当前辐照幅度和组件温度情况下，光伏逆变器能够输出的最大有功功率，亦即有功可调上限。

上述最小运行功率为：当光伏逆变器的实发有功功率小于一定值时，光伏逆变器将会直接停机，亦即有功可调下限。

上述最短开机时间为光伏逆变器开机之后到再次停机的最短时间间隔。

上述最短停机时间为光伏逆变器停机之后到再次开机的最短时间间隔。

本发明充分考虑到了光伏逆变器的实际工作情况，根据光伏电站内各光伏逆变器的实际工作情况对其输出功率进行合理控制，而不是人工随机进行功率控制，因而，可以在提高控制精度和响应速度的同时，还兼顾到各光伏逆变器的诸如累计运行时间、累计停机时间等实际使用情况，这样，通过对光伏电站内光伏逆变器的合理调用，可以避免光伏逆变器频繁地启/停，以及避免出现某些逆变器长时间运行而另一些逆变器则长时间停机等问题，从而降低光伏逆变器的故障率，提高其稳定性和安全性，进而延长光伏逆变器的使用寿命。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.光伏电站有功功率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）测量得到光伏电站并网点的有功功率实发值P_mea，计算并网点有功功率目标值P_target与有功功率实发值P_mea的差值，记为有功功率偏差ΔP，ΔP＝P_target-P_mea；

（2）判断有功功率偏差是否在有功功率偏差的死区阀值范围内，设有功功率偏差的死区阀值为δ，若有功功率偏差的绝对值|ΔP|大于死区阀值δ则进入步骤（3），否则返回步骤（1）；

（3）根据实时辐照幅度和组件温度数据，参照各类型太阳能发电组件的功率输出特性，计算各光伏逆变器的最大有功功率，其中光伏组件为非晶硅或多晶硅材料时计算公式如下：

P_smax＝P*[1+a(T-25℃)]*d/1000*k*(1-η₁)*(1-η₂)*(1-η₃)

$P_{i\max }=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{s\max }$

其中，P_smax为单片光伏组件在当前辐照幅度和组件温度情况下的最大有功功率，P_imax为第i台光伏逆变器在当前辐照幅度和组件温度情况下的最大有功功率，n为与第i台逆变器相关联的光伏组件数目，P为组件标称功率，a为组件温度系数，不同组件材料a值不同，d为辐照幅度，T为组件温度，k为衰减系数，η₁为组合损失,η₂为线损及二极管导通压降损失,η₃为灰尘及遮阴损失；

（4）根据各光伏逆变器的当前实发有功功率和最大有功功率，计算有功增裕度系数和有功减裕度系数，依据有功增裕度系数和有功减裕度系数的大小，生成有功增裕度队列和有功减裕度队列；

（5）计算所有运行的可调光伏逆变器的有功增裕度总和、有功减裕度总和；

（6）依据光伏逆变器的累计停机时间和累计运行时间的长短，生成开机队列和停机队列；

（7）根据有功功率偏差，确定功率调整策略；

（8）根据功率调整策略，向站内光伏逆变器发出控制指令；

（9）等待光伏逆变器执行指令动作完成后，返回步骤（1）。

2.根据权利要求1所述的光伏电站有功功率控制方法，其特征在于，

所述步骤（4）中，生成有功增裕度队列和有功减裕度队列的具体步骤如下：

（4-1)计算各光伏逆变器的有功增裕度系数

，计算公式如下：

$C_{\mathrm{im}\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}=\frac{P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}}}{P_{i\max }}$

其中，P_imea为第i台光伏逆变器有功功率实发值；

按照有功增裕度系数由大到小的顺序进行排列，生成有功增裕度队列；

（4-2)计算各光伏逆变器的有功减裕度系数

，计算公式如下：

$C_{\mathrm{im}\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}=\frac{P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min }}{P_{i\max }}$

其中，P_imea为第i台光伏逆变器有功功率实发值，P_imin为第i台光伏逆变器最小运行功率；

按照有功减裕度系数由大到小的顺序进行排列，生成有功减裕度队列。

3.根据权利要求1所述的光伏电站有功功率控制方法，其特征在于，

所述步骤（5），具体计算步骤如下：

（5-1)计算所有运行的可调光伏逆变器的有功增裕度总和，计算公式如下：

$P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}(P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}})$

其中，m为运行的可调光伏逆变器台数；

（5-2)计算所有运行的可调光伏逆变器的有功减裕度总和

，计算公式如下：

$P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}(P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min })$

其中，m为运行的可调光伏逆变器台数。

4.根据权利要求1所述的光伏电站有功功率控制方法，其特征在于，

所述步骤（6）中，生成开机队列和停机队列的步骤如下：

开机队列的生成步骤为：记录各光伏逆变器本次停机的时间，当光伏逆变器本次停机的时间超过最短停机时间后，光伏逆变器可以加入到开机队列，再次开机；

将光伏逆变器本次停机的时间加上以前累计停机的时间即得到逆变器累计停机时间，按照逆变器累计停机时间由长到短的顺序进行排列，生成开机队列；

停机队列的生成步骤为：记录各光伏逆变器本次运行的时间，当光伏逆变器本次运行的时间超过最短开机时间后，光伏逆变器可以加入到停机队列，再次停机；

将光伏逆变器本次运行的时间加上以前累计运行的时间即得到逆变器累计运行时间，按照逆变器累计运行时间由长到短的顺序进行排列，生成停机队列。

5.根据权利要求1所述的光伏逆变器有功功率控制方法，其特征在于，所述步骤（7）中，确定功率调整策略的方法为：若有功功率偏差ΔP大于零，转至步骤（A），若有功功率偏差ΔP小于零，转至步骤（B），

（A）首先判断有功功率偏差ΔP是否小于

若有功功率偏差ΔP不小于

，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率升至最大有功功率，然后按照开机队列顺序依次启动所有光伏逆变器，并以最大有功功率运行；

若有功功率偏差ΔP小于

，然后判断有功功率偏差ΔP是否大于

如果有功功率偏差ΔP大于

，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率升至最大有功功率，然后从开机队列中依次启动光伏逆变器，直到已启动光伏逆变器的有功增裕度总和大于等于

则将

作为有功增加量在已启动的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配；

如果不大于

，则从所述步骤（4）中生成的有功增裕度队列中依次选择光伏逆变器，直至已选择的光伏逆变器的有功增裕度总和大于等于ΔP，则将ΔP作为有功增加量在已选择的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，转至步骤（8），

其中，P_startup为开机队列中所有光伏逆变器启动的有功增裕度总和，公式为：，s为开机队列中光伏逆变器台数；

(B)首先判断有功功率偏差ΔP的绝对值|ΔP|是否大于

若|ΔP|大于，则先将所有运行的可调光伏逆变器有功功率降至最小运行功率，然后从停机队列中依次停止光伏逆变器，直到已停止光伏逆变器的有功减裕度总和大于等于

，则将已停止光伏逆变器的有功减裕度总和P_stop与

的差值作为有功增加量在不需要停机的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，

如果|ΔP|不大于

，则从所述步骤（4）中生成的有功减裕度队列中依次选择光伏逆变器，直至已选择的光伏逆变器的有功减裕度总和大于等于|ΔP|，则将|ΔP|作为有功减少量在已选择的光伏逆变器间采用相似调整裕度原则进行分配，转至步骤(8），

其中，P_stop为已停止光伏逆变器的有功减裕度总和，

t为已停止的光伏逆变器台数。

6.根据权利要求5所述的光伏电站有功功率控制方法，其特征在于，

所述相似调整裕度原则是根据光伏逆变器的有功裕量大小进行有功分配，即剩余有功多的，提供多的有功，剩余有功少的，提供少的有功。

7.根据权利要求6所述的光伏电站有功功率控制方法，其特征在于，

所述有功分配具体为：

如果要求光伏逆变器增加有功功率，则光伏逆变器分配的有功功率P_i可表示为：

$P_i=\frac{P_{i\max }-P_{\mathrm{imea}}}{P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{add}}}\×\mathrm{\ΔP}+P_{\mathrm{imea}};$

如果要求光伏逆变器减少有功功率，则光伏逆变器分配的有功功率P_i可表示为：

$P_i=\frac{P_{\mathrm{imea}}-P_{i\min }}{P_{m\arg \mathrm{in}}^{\mathrm{sub}}}\×\mathrm{\ΔP}+P_{\mathrm{imea}}.$

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