CN107727915A - 光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法 - Google Patents

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滕云
张海宁
杨金路
孙鹏
张玉龙
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State Grid Qinghai Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明提出一种光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，获取光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子：光伏发电站直流侧输出电压测量值、经过逆变器逆变后的交流电压、光照强度、外界温度、光伏电池板的PN结温度；计算各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值；根据各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值计算光伏电站输出直流电压的精确预测值；本方法在测量值的基础上加上相应精度计算值后可以达到与实际更为接近的数值。对直流侧汇集系统的数据精度预测，可以适当调整运行参数，减少了故障的发生，对光伏电站的稳定运行提供了保障。

Description

光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法
技术领域
本发明属于电网技术领域，具体涉及一种光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法。
背景技术
由于光伏阵列数量庞大且结构复杂，极易受到外部因素影响，在直流汇集侧会有较多的数据采集装置，这些装置的数据精度会对光伏电站正常运行产生深远影响，并且提高精度对并网后的电能质量的提高具有重要意义。由于光伏电站在实际的运行过程中受到外部因素的干扰程度比较大，所以在对其进行监测时对数据精度要求比较高，在高精度的数值下进行调整时才能最符合实际要求，但是由于各种不可控的干扰随时变化，所以很难达到要求。光伏电站数据检测对故障的排查也具有重要作用，因此对光伏电站直流汇集系统数据精度的计算变的尤为重要。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出一种光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法。
一种光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，包括以下步骤：
步骤1：获取光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子：光伏发电站直流侧输出电压测量值U、经过逆变器逆变后的交流电压u、光照强度P、外界温度TS、光伏电池板的PN结温度T；
步骤2：计算各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值；
步骤2.1：根据光照强度P计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AS；
根据光照强度P计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AS的计算公式如下所示：
步骤2.2：根据外界温度TS计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值ATs；
所述根据外界温度TS计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值ATs的计算公式如下所示：
其中，e为无理数。
步骤2.3：根据光伏发电站直流侧输出电压测量值U和经过逆变器逆变后的交流电压u计算电压测量值影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值Au；
所述根据光伏发电站直流侧输出电压测量值U和经过逆变器逆变后的交流电压u计算电压测量值影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值Au的计算公式如下所示：
其中，
步骤2.4：根据光伏电池板的PN结温度T计算光伏电池板的PN结温度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AT；
所述根据光伏电池板的PN结温度T计算光伏电池板的PN结温度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AT的计算公式如下所示：
其中，e为无理数，τ为半导体PN结温度精度影响系数。
步骤3：根据各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值计算光伏电站输出直流电压的精确预测值A；
所述光伏电站输出直流电压的精确预测值A的计算公式如下所示：
本发明的有益效果：
本发明提出一种光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，通过求出采集数据的精度，在测量值的基础上加上相应精度计算值后可以达到与实际更为接近的数值。对直流侧汇集系统的数据精度预测，可以适当调整运行参数，减少了故障的发生，对光伏电站的稳定运行提供了保障。
附图说明
图1为光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式加以详细的说明。
直流汇集系统就是将各光伏组发出的电，经过导线，汇集到汇流箱内，本发明任务是通过对光伏电站直流电压电流的不稳定性进行分析，从而确定对直流汇集系统数据采集装置具的干扰程度，提供一种对数据采集装置的精度预测方法。
本发明解决其技术问题的技术方案是：光伏电站直流汇集系统的数据精度预测方法，其特征在于包括：电压检测，电流检测，结温度检测等，将检测到的数据经过相应的公式理论计算，得到最终的精度结果。
电压检测的目的是为了得到理论值与实际值的误差，从而确定相应的误差参数，同理对电流检测是为了得到相应的电流理论值与实际值的误差参数，对结温进行检测是因为随着光伏组件结温的升高，组件输出的功率就会下降。对于晶体硅组件来说，当光伏组件内部的结温达到60摄氏度以上时，它的输出功率会有所降低，因此，温度对直流汇集系统数据采集精度具有一定的影响。
一种光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1：获取光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子：光伏发电站直流侧输出电压测量值U、经过逆变器逆变后的交流电压u、光照强度P、外界温度TS、光伏电池板的PN结温度T。
本实施方式中，某光伏电站采用的是36V的电池板，其串并联数为10和10000；故光伏发电站直流侧输出电压测量值U为360V，某一时间段内光照强度P为1000W/m2，外界温度TS为30摄氏度，光伏电池板的PN结温度T为70摄氏度。
步骤2：计算各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值。
步骤2.1：根据光照强度P计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AS。
本实施方式中，根据光照强度P计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AS的计算公式如式(1)所示：
步骤2.2：根据外界温度TS计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值ATs。
本实施方式中，根据外界温度TS计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值ATs的计算公式如式(2)所示：
其中，e为无理数。
步骤2.3：根据光伏发电站直流侧输出电压测量值U和经过逆变器逆变后的交流电压u计算电压测量值影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值Au。
本实施方式中，根据光伏发电站直流侧输出电压测量值U和经过逆变器逆变后的交流电压u计算电压测量值影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值Au的计算公式如式(3)所示：
其中，
步骤2.4：根据光伏电池板的PN结温度T计算光伏电池板的PN结温度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AT。
本实施方式中，根据光伏电池板的PN结温度T计算光伏电池板的PN结温度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AT的计算公式如式(4)所示：
其中，e为无理数，τ为半导体PN结温度精度影响系数。
步骤3：根据各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值计算光伏电站输出直流电压的精确预测值A；
本实施方式中，光伏电站输出直流电压的精确预测值A的计算公式如式(5)所示：

Claims (5)

1.一种光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：获取光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子：光伏发电站直流侧输出电压测量值U、经过逆变器逆变后的交流电压u、光照强度P、外界温度TS、光伏电池板的PN结温度T；
步骤2：计算各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值；
步骤2.1：根据光照强度P计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AS；
步骤2.2：根据外界温度TS计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值ATs；
步骤2.3：根据光伏发电站直流侧输出电压测量值U和经过逆变器逆变后的交流电压u计算电压测量值影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值Au
步骤2.4：根据光伏电池板的PN结温度T计算光伏电池板的PN结温度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AT；
步骤3：根据各个光伏电站直流汇集系统数据采集精度影响因子影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值计算光伏电站输出直流电压的精确预测值A；
所述光伏电站输出直流电压的精确预测值A的计算公式如下所示：
<mrow> <mi>A</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <msqrt> <mrow> <msup> <msub> <mi>A</mi> <mi>S</mi> </msub> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <msub> <mi>A</mi> <mrow> <mi>T</mi> <mi>S</mi> </mrow> </msub> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <msub> <mi>A</mi> <mi>u</mi> </msub> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <msub> <mi>A</mi> <mi>T</mi> </msub> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <mn>16</mn> </mfrac> <mo>.</mo> </mrow>
2.根据权利要求1所述的光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，其特征在于，所述根据光照强度P计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AS的计算公式如下所示：
<mrow> <msub> <mi>A</mi> <mi>S</mi> </msub> <mo>=</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mi>lg</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mn>60</mn> <mi>P</mi> </mrow> <mi>&amp;pi;</mi> </mfrac> <mo>&amp;times;</mo> <mn>1000</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mn>4</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>&amp;times;</mo> <mn>10.</mn> </mrow>
3.根据权利要求1所述的光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，其特征在于，所述根据外界温度TS计算光照强度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值ATs的计算公式如下所示：
<mrow> <msub> <mi>A</mi> <mrow> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mi>t</mi> <mi>a</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>S</mi> </msub> <mo>-</mo> <mn>25</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>&amp;times;</mo> <mi>e</mi> </mrow> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>
其中，e为无理数。
4.根据权利要求1所述的光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，其特征在于，所述根据光伏发电站直流侧输出电压测量值U和经过逆变器逆变后的交流电压u计算电压测量值影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值Au的计算公式如下所示：
<mrow> <msub> <mi>A</mi> <mi>u</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msqrt> <mrow> <mi>U</mi> <mo>-</mo> <mi>u</mi> </mrow> </msqrt> <mi>e</mi> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>
其中，
5.根据权利要求1所述的光伏电站直流汇集系统数据采集精度预测方法，其特征在于，所述根据光伏电池板的PN结温度T计算光伏电池板的PN结温度影响下的光伏电站输出直流电压预测误差值AT的计算公式如下所示：
<mrow> <msub> <mi>A</mi> <mi>T</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>s</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>a</mi> <mi>c</mi> <mi>r</mi> <mi>tan</mi> <mfrac> <mi>T</mi> <mi>e</mi> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mi>&amp;tau;</mi> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>
其中，e为无理数，τ为半导体PN结温度精度影响系数。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112505386A (zh) * 2020-08-25 2021-03-16 中国电力科学研究院有限公司 一种用于检定直流充电桩电流值的方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102520330A (zh) * 2011-12-01 2012-06-27 华中科技大学 太阳能电池光伏器件伏安特性测试系统
CN102567809A (zh) * 2011-11-18 2012-07-11 中国电力科学研究院 光伏电站发电输出功率预测系统
CN103543356A (zh) * 2013-10-18 2014-01-29 国家电网公司 一种光伏发电系统发电效率的测定方法及设备
CN104124918A (zh) * 2014-06-26 2014-10-29 国家电网公司 一种适用于光伏电站的发电效率综合检测方法
CN105356500A (zh) * 2015-10-30 2016-02-24 国家电网公司 一种多光伏区域电网电压稳定性裕度预测方法
CN105404937A (zh) * 2015-11-26 2016-03-16 北京国电通网络技术有限公司 一种光伏电站短期功率预测方法和系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102567809A (zh) * 2011-11-18 2012-07-11 中国电力科学研究院 光伏电站发电输出功率预测系统
CN102520330A (zh) * 2011-12-01 2012-06-27 华中科技大学 太阳能电池光伏器件伏安特性测试系统
CN103543356A (zh) * 2013-10-18 2014-01-29 国家电网公司 一种光伏发电系统发电效率的测定方法及设备
CN104124918A (zh) * 2014-06-26 2014-10-29 国家电网公司 一种适用于光伏电站的发电效率综合检测方法
CN105356500A (zh) * 2015-10-30 2016-02-24 国家电网公司 一种多光伏区域电网电压稳定性裕度预测方法
CN105404937A (zh) * 2015-11-26 2016-03-16 北京国电通网络技术有限公司 一种光伏电站短期功率预测方法和系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112505386A (zh) * 2020-08-25 2021-03-16 中国电力科学研究院有限公司 一种用于检定直流充电桩电流值的方法及系统
CN112505386B (zh) * 2020-08-25 2022-09-02 中国电力科学研究院有限公司 一种用于检定直流充电桩电流值的方法及系统

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