CN111446735A - 用于光伏中压集散系统的控制系统及方法 - Google Patents

用于光伏中压集散系统的控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种用于光伏中压集散系统的控制系统及方法。光伏中压集散系统包括N个光伏模块、N个直流‑直流变换器、直流‑交流变换器以及工频变压器，其中，N个直流‑直流变换器的输出端并联接入直流母线，直流母线与直流‑交流变换器连接，工频变压器用于与中压交流电网连接，其中，控制系统包括母线电压采样电路以及与N个直流‑直流变换器一一对应的N个直流‑直流变换器控制电路，其中，每个直流‑直流变换器控制电路包括母线电压采样电路、光伏采样电路、下垂控制器、最大功率点跟踪控制器、输入电压环调节器和脉宽调制波产生电路。利用直流母线电压替代信号线进行通信，可以大幅简化通信系统，提高控制系统的可靠性。

Description

用于光伏中压集散系统的控制系统及方法
技术领域
本发明涉及光伏供电控制技术领域，更具体地涉及一种用于光伏中压集散系统的控制系统及方法。
背景技术
随着能源紧缺和环境污染等问题日益突出，太阳能、风能等可再生能源因其资源丰富、清洁环保等诸多优点而得到广泛研究和应用。
面向大规模光伏电站的应用需求，基于中压的光伏发电系统相比传统低压系统具有更高的效率和更低的成本。光伏中压集散系统多采用组串式结构，由多个分布式直流-直流变换器(DC/DC变换器)和一个大容量集中式直流-交流变换器(DC/AC变换器)组成。直流-直流变换器分别与一个光伏阵列相连。各直流-直流变换器的输出端并联，由集中式直流-交流变换器逆变后，将电能输送至交流电网。
为实现光伏中压集散系统的能量调度和管理，通常需要在分布式直流-直流变换器和直流-交流变换器之间引入通讯信号线。然而，考虑到大规模光伏电站的光伏阵列数量众多且分布地域较广，各直流-直流变换器和直流-交流变换器之间的快速实时通信难以实现。由此可见，传统基于信号线通讯的控制方法很难应用于广域分布的光伏中压集散系统中。
发明内容
考虑到上述问题而提出了本发明。本发明提供了一种用于光伏中压集散系统的控制系统及方法。
根据本发明一个方面，提供了一种用于光伏中压集散系统的控制系统，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其中，
所述控制系统包括母线电压采样电路以及与所述N个直流-直流变换器一一对应的N个直流-直流变换器控制电路，其中，
所述母线电压采样电路用于采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
所述N个直流-直流变换器控制电路中的每个直流-直流变换器控制电路包括母线电压采样电路、光伏采样电路、下垂控制器、最大功率点跟踪控制器、输入电压环调节器和脉宽调制波产生电路，其中，
所述光伏采样电路用于采样对应光伏模块输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV；
所述下垂控制器与所述母线电压采样电路连接，用于自所述母线电压采样电路接收所述母线电压信号Udc，并输出功率权重系数KMPPT；
所述最大功率点跟踪控制器与所述下垂控制器和所述光伏采样电路连接，用于自所述光伏采样电路接收所述光伏电压信号UPV和所述光伏电流信号IPV并自所述下垂控制器接收所述功率权重系数KMPPT，基于所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT进行最大功率点跟踪，以获得光伏输入电压给定信号UPVref；
所述输入电压环调节器与所述最大功率点跟踪控制器和所述光伏采样电路连接，用于接收所述光伏输入电压给定信号UPVref与所述光伏电压信号UPV相减获得的电压差信号，并输出对应直流-直流变换器的调制信号；
所述脉宽调制波产生电路与所述输入电压环调节器和对应直流-直流变换器连接，用于自所述输入电压环调节器接收所述调制信号，生成与所述调制信号对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至对应直流-直流变换器。
示例性地，所述功率权重系数KMPPT落入[0,1]范围内，
当KMPPT＝1时，所述光伏中压集散系统工作于最大功率点跟踪模式，当0≤KMPPT<1时，所述光伏中压集散系统工作于功率调度模式。
示例性地，所述控制系统还包括与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路，其中，
所述直流-交流变换器控制器包括交流电网采样计算电路、有功功率环调节器、限幅单元、母线电压环调节器、有功电流环调节器、无功电流环调节器和正弦脉宽调制波产生电路，其中，
所述交流电网采样计算电路用于采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
所述有功功率环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
所述限幅单元与所述有功功率环调节器连接，用于自所述有功功率环调节器接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
所述母线电压环调节器与所述限幅单元和所述母线电压采样电路连接，用于接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
所述有功电流环调节器与所述母线电压环调节器和所述交流电网采样计算电路连接，用于接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
所述无功电流环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
所述正弦脉宽调制波产生电路与所述有功电流环调节器和所述无功电流环调节器连接，用于自所述有功电流环调节器接收所述第一调制信号ur1并自所述无功电流环调节器接收所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
根据本发明另一个方面，提供了一种用于光伏中压集散系统的控制系统，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其中，
所述控制系统包括与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路，其中，
所述直流-交流变换器控制器包括母线电压采样电路、交流电网采样计算电路、有功功率环调节器、限幅单元、母线电压环调节器、有功电流环调节器、无功电流环调节器和正弦脉宽调制波产生电路，其中，
所述母线电压采样电路用于采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
所述交流电网采样计算电路用于采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
所述有功功率环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
所述限幅单元与所述有功功率环调节器连接，用于自所述有功功率环调节器接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
所述母线电压环调节器与所述限幅单元和母线电压采样电路连接，用于接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
所述有功电流环调节器与所述母线电压环调节器和所述交流电网采样计算电路连接，用于接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
所述无功电流环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
所述正弦脉宽调制波产生电路与所述有功电流环调节器和所述无功电流环调节器连接，用于自所述有功电流环调节器接收所述第一调制信号ur1并自所述无功电流环调节器接收所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
示例性地，所述限幅单元所限定的直流母线电压的最大波动范围的最高限值为直流母线电压的额定值，最低限值为直流母线电压的最小值。
根据本发明另一个方面，提供了一种用于光伏中压集散系统的控制方法，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其特征在于，
所述控制方法包括：
对于所述N个直流-直流变换器中的任一直流-直流变换器，执行以下操作：
步骤S510，采样对应光伏模块输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV，并采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
步骤S520，利用与该直流-直流变换器对应的直流-直流变换器控制电路中的下垂控制器接收所述母线电压信号Udc，并输出功率权重系数KMPPT；
步骤S530，利用所述直流-直流变换器控制电路中的最大功率点跟踪控制器接收所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT，基于所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT进行最大功率点跟踪，以获得光伏输入电压给定信号UPVref；
步骤S540，利用所述直流-直流变换器控制电路中的输入电压环调节器接收所述光伏输入电压给定信号UPVref与所述光伏电压信号UPV相减获得的电压差信号，并输出对应直流-直流变换器的调制信号；
步骤S550，利用所述直流-直流变换器控制电路中的脉宽调制波产生电路接收所述调制信号，生成与所述调制信号对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至该直流-直流变换器。
示例性地，所述功率权重系数KMPPT落入[0,1]范围内，
当KMPPT＝1时，所述光伏中压集散系统工作于最大功率点跟踪模式，当0≤KMPPT<1时，所述光伏中压集散系统工作于功率调度模式。
示例性地，所述控制方法还包括：
采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
利用与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路中的有功功率环调节器接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的限幅单元接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的母线电压环调节器接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的有功电流环调节器接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的无功电流环调节器接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的正弦脉宽调制波产生电路接收所述第一调制信号ur1和所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
根据本发明另一个方面，提供了一种用于光伏中压集散系统的控制方法，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其特征在于，
所述控制方法包括：
步骤S610，采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
步骤S620，采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
步骤S630，利用与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路中的有功功率环调节器接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
步骤S640，利用所述直流-交流变换器控制电路中的限幅单元接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
步骤S650，利用所述直流-交流变换器控制电路中的母线电压环调节器接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
步骤S660，利用所述直流-交流变换器控制电路中的有功电流环调节器接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
步骤S670，利用所述直流-交流变换器控制电路中的无功电流环调节器接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
步骤S680，利用所述直流-交流变换器控制电路中的正弦脉宽调制波产生电路接收所述第一调制信号ur1和所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
示例性地，所述限幅单元所限定的直流母线电压的最大波动范围的最高限值为直流母线电压的额定值，最低限值为直流母线电压的最小值。
根据本发明实施例的用于光伏中压集散系统的控制系统及方法，利用直流母线电压替代信号线进行通信，实现各直流-直流变换器和/或直流-交流变换器的能量管理。这样，不仅可以大幅简化通信系统，还可以提高控制系统的可靠性。
附图说明
通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1示出根据本发明一个实施例的光伏中压集散系统及其控制系统的示意图；
图2示出根据本发明一个实施例的采用Boost直流-直流变换器拓扑和中点钳位型三电平直流-交流变换器拓扑的原理图；
图3示出根据本发明一个实施例的N个Boost直流-直流变换器并联工作时的电路拓扑及直流-直流变换器控制电路原理图；
图4示出根据本发明一个实施例的中点钳位型三电平直流-交流变换器的电路拓扑及直流-交流变换器控制电路原理图；
图5示出根据本发明一个实施例的用于光伏中压集散系统的控制方法的操作步骤的示意图；以及
图6示出根据本发明一个实施例的用于光伏中压集散系统的控制方法的操作步骤的示意图。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本发明的保护范围之内。
为了至少部分解决上述技术问题，提出一种用于光伏中压集散系统的控制系统及方法。直流母线电压的变化可以间接反映能量的变化，因此，可以利用直流母线电压替代信号线进行通信，实现各直流-直流变换器和/或直流-交流变换器的能量管理。这样，不仅可以大幅简化通信系统，还可以提高控制系统的可靠性。
根据本发明一方面，提供一种用于光伏中压集散系统的控制系统，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其中，
所述控制系统包括母线电压采样电路以及与所述N个直流-直流变换器一一对应的N个直流-直流变换器控制电路，其中，
所述母线电压采样电路用于采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
所述N个直流-直流变换器控制电路中的每个直流-直流变换器控制电路包括母线电压采样电路、光伏采样电路、下垂控制器、最大功率点跟踪控制器、输入电压环调节器和脉宽调制波产生电路，其中，
所述光伏采样电路用于采样对应光伏模块输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV；
所述下垂控制器与所述母线电压采样电路连接，用于自所述母线电压采样电路接收所述母线电压信号Udc，并输出功率权重系数KMPPT；
所述最大功率点跟踪控制器与所述下垂控制器和所述光伏采样电路连接，用于自所述光伏采样电路接收所述光伏电压信号UPV和所述光伏电流信号IPV并自所述下垂控制器接收所述功率权重系数KMPPT，基于所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT进行最大功率点跟踪，以获得光伏输入电压给定信号UPVref；
所述输入电压环调节器与所述最大功率点跟踪控制器和所述光伏采样电路连接，用于接收所述光伏输入电压给定信号UPVref与所述光伏电压信号UPV相减获得的电压差信号，并输出对应直流-直流变换器的调制信号；
所述脉宽调制波产生电路与所述输入电压环调节器和对应直流-直流变换器连接，用于自所述输入电压环调节器接收所述调制信号，生成与所述调制信号对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至对应直流-直流变换器。
为便于理解，下面结合图1描述用于光伏中压集散系统的控制系统。图1示出根据本发明一个实施例的光伏中压集散系统及其控制系统的示意图。如图1所示，光伏中压集散系统包括N个光伏模块及N个直流-直流变换器(在图1中光伏模块及直流-直流变换器统一用标号1表示)、一个集中式直流-交流变换器2和工频变压器3，控制系统可以包括N个直流-直流变换器控制电路4(图1中仅示例性地示出一个直流-直流变换器控制电路)。N个光伏模块、N个直流-直流变换器及N个直流-直流变换器控制电路彼此之间是一一对应关系，每个直流-直流变换器控制电路控制自己所对应的直流-直流变换器的运行。N个直流-直流变换器的输出端并联后接入直流母线中。直流母线与集中式直流-交流变换器2连接，直流-交流变换器2、工频变压器3、中压交流电网则依次连接。
如图1所示，所述直流-直流变换器控制电路4包括下垂控制器、最大功率点跟踪控制器(MPPT控制器)、输入电压环调节器和脉宽调制波产生电路(PWM产生电路)。图1未示出光伏采样电路和母线电压采样电路。
母线电压采样电路可以用于采样直流母线的母线电压信号Udc，并将该信号输出至各直流-直流变换器控制电路中的下垂控制器。
光伏采样电路可以用于采样对应光伏模块输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV。
下垂控制器的输入端与母线电压采样电路的输出端连接，下垂控制器的输出端与MPPT控制器的输入端连接，下垂控制器可以基于母线电压信号Udc运行下垂控制算法，并计算获得功率权重系数KMPPT。本领域技术人员可以理解下垂控制算法的原理，本文不做赘述。
MPPT控制器的输入端还与光伏采样电路的输出端连接。MPPT控制器除接收下垂控制器输出的功率权重系数KMPPT之外，还可以接收光伏采样电路输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV。MPPT控制器可以基于接收的信息进行最大功率点跟踪，即寻找实际工作的功率点位置，并输出光伏输入电压给定信号UPVref。
输入电压环调节器的输入端与MPPT控制器的输出端和光伏采样电路的输出端连接，该连接可以是直接连接，或者经由减法器(第一减法器)间接连接。如图1所示，可以将光伏输入电压给定信号UPVref与光伏电压信号UPV相减后输入所述输入电压环调节器以得到对应直流-直流变换器的调制信号。
PWM产生电路的输入端与输入电压环调节器的输出端连接。可以将上述直流-直流变换器的调制信号输入至PWM产生电路，得到直流-直流变换器的驱动信号。本领域技术人员可以理解，所述驱动信号可以控制直流-直流变换器中的开关管的占空比等发生变化，进而控制直流-直流变换器的工作状态变化。
根据本发明实施例的用于光伏中压集散系统的控制系统，利用直流母线电压替代信号线进行通信，实现各直流-直流变换器的能量管理。这样，不仅可以大幅简化通信系统，还可以提高控制系统的可靠性。此外，采用直流母线电压下垂控制来得到各直流-直流变换器的功率权重系数，这种方案可以有效实现光伏中压集散系统的协同控制。
示例性地，功率权重系数KMPPT落入[0,1]范围内，当KMPPT＝1时，所述光伏中压集散系统工作于最大功率点跟踪模式，当0≤KMPPT<1时，所述光伏中压集散系统工作于功率调度模式。
示例性地，所述控制系统还包括与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路，其中，
所述直流-交流变换器控制器包括交流电网采样计算电路、有功功率环调节器、限幅单元、母线电压环调节器、有功电流环调节器、无功电流环调节器和正弦脉宽调制波产生电路，其中，
所述交流电网采样计算电路用于采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
所述有功功率环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
所述限幅单元与所述有功功率环调节器连接，用于自所述有功功率环调节器接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
所述母线电压环调节器与所述限幅单元和母线电压采样电路连接，用于接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
所述有功电流环调节器与所述母线电压环调节器和所述交流电网采样计算电路连接，用于接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
所述无功电流环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
所述正弦脉宽调制波产生电路与所述有功电流环调节器和所述无功电流环调节器连接，用于自所述有功电流环调节器接收所述第一调制信号ur1并自所述无功电流环调节器接收所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
继续参考图1，示出控制系统还包括直流-交流变换器控制电路5。直流-交流控制电路5可以包括交流电网采样计算电路(图1未示出)、有功功率环调节器、限幅单元、母线电压环调节器、有功电流环调节器、无功电流环调节器和正弦脉宽调制波产生电路(SPWM产生电路)。
交流电网采样计算电路可以用于采样直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于交流电压信号和交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P。
有功功率环调节器的输入端与交流电网采样计算电路的输出端连接，该连接可以是直接连接，或者经由减法器(第二减法器)间接连接。可以将预定有功功率给定信号Pref与有功功率信号P相减后输入有功功率环调节器，得到调节电压信号。
限幅单元的输入端与有功功率环调节器的输出端连接。限幅单元可以限定直流母线电压的最大波动范围，即可以按照该最大波动范围对有功功率调节环输出的调节电压信号进行整形，进而得到直流母线电压给定信号Udcref。本领域技术人员可以理解限幅单元的工作原理，本文不做赘述。
母线电压环调节器的输入端与限幅单元的输出端和母线电压采样电路的输出端连接，该连接可以是直接连接，或者经由减法器(第三减法器)间接连接。可以将直流母线电压给定信号Udcref与母线电压信号Udc相减后输入母线电压环调节器得到有功电流给定信号idref。
有功电流环调节器的输入端与母线电压环调节器的输出端和交流电网采样计算电路的输出端连接，该连接可以是直接连接，或者经由减法器(第四减法器)间接连接。可以将有功电流给定信号idref与有功电流信号id相减后输入有功电流环调节器得到直流-交流变换器的第一调制信号ur1。
无功电流环调节器的输入端与交流电网采样计算电路的输出端连接，该连接可以是直接连接，或者经由减法器(第五减法器)间接连接。可以将预定无功电流给定信号iqref与无功电流信号iq相减后输入无功电流环调节器得到直流-交流变换器的第二调制信号ur2。
SPWM产生电路的输入端与有功电流环调节器的输出端和无功电流环调节器的输出端连接。可以将上述直流-交流变换器的第一调制信号ur1和第二调制信号ur2输入至SPWM产生电路，得到直流-交流变换器的驱动信号。本领域技术人员可以理解，所述驱动信号可以控制直流-交流变换器中的开关管的占空比等发生变化，进而控制直流-交流变换器的工作状态变化。
根据上述实施例，利用直流母线电压替代信号线进行通信，实现各直流-直流变换器以及直流-交流变换器的能量管理。这样，可以进一步简化通信系统，并提高控制系统的可靠性。
示例性地，所述限幅单元所限定的直流母线电压的最大波动范围的最高限值为直流母线电压的额定值，最低限值为直流母线电压的最小值。
在具体实施例中，直流-直流变换器和直流-交流变换器均可采用多种电路拓扑，图2示出根据本发明一个实施例的采用Boost直流-直流变换器拓扑和中点钳位型三电平直流-交流变换器拓扑的原理图。
图3示出根据本发明一个实施例的N个Boost直流-直流变换器并联工作时的电路拓扑及直流-直流变换器控制电路原理图，包括光伏模块及直流-直流变换器11～1N和直流-直流变换器的控制电路41～4N。假设N为100，各光伏模块及直流-直流变换器输出的最大功率为10kW，光伏中压集散系统输出的最大功率为1MW。当预定有功功率给定信号Pref为1MW时，控制系统通过调节直流母线电压Udc，经下垂控制器得到功率权重系数KMPPT为1，则各光伏模块及直流-直流变换器输出最大功率10kW，光伏中压集散系统工作于MPPT模式；当预定有功功率给定信号Pref为0.7MW时，控制系统调节直流母线电压Udc并经下垂控制器得到功率权重系数KMPPT为0.7，则各光伏模块及直流-直流变换器输出功率7kW，光伏中压集散系统工作于功率调度模式；当预定有功功率给定信号Pref为0.7MW，且某一光伏模块因遮挡输出的最大功率为5kW时，控制系统调节功率权重系数为0.7035，则正常的光伏模块及直流-直流变换器输出功率7.035kW，遮挡的光伏模块及直流-直流变换器输出功率3.518kW，光伏中压集散系统仍工作于功率调度模式。由此可见，由直流母线电压信号的变化来调节功率权重系数，可实现各直流-直流变换器能量的调度和管理，同时也可以实现MPPT和功率调度两种工作模式的平滑切换。
图4示出根据本发明一个实施例的中点钳位型三电平直流-交流变换器的电路拓扑及直流-交流变换器控制电路原理图。首先，可以采样三相交流电压信号ua、ub、uc和三相交流电流信号ia、ib、ic，经坐标变换与计算单元(交流电网采样计算电路可以包括采样单元以及坐标变换与计算单元)得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P。预定有功功率给定信号Pref和有功功率信号P相减后，经有功功率环调节器和限幅单元后得到直流母线电压给定信号Udcref。直流母线电压给定信号Udcref与母线电压信号Udc相减后，经母线电压环调节器后得到有功电流给定信号idref。有功电流给定信号idref与有功电流信号id相减后，经有功电流环调节器后得到第一调制信号ur1。预定无功电流给定信号iqref与无功电流信号iq相减后，经无功电流环调节器后得到第二调制信号ur2。可选地，可以将直流母线两个分裂电容的电压信号Udc1与Udc2相减后，经均压环调节器后得到第三调制信号ur3。可以将第一至第三调制信号ur1、ur2、ur3输入至SPWM产生电路，得到中点钳位型三电平直流-交流变换器功率开关管的驱动信号uSa1～uSc4。由于在有功功率控制环中，由限幅单元的输出作为直流母线电压环的给定值，从而限定了直流母线电压的最大波动范围。
根据本发明另一方面，提供一种用于光伏中压集散系统的控制系统，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其中，
所述控制系统包括与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路，其中，
所述直流-交流变换器控制器包括母线电压采样电路、交流电网采样计算电路、有功功率环调节器、限幅单元、母线电压环调节器、有功电流环调节器、无功电流环调节器和正弦脉宽调制波产生电路，其中，
所述母线电压采样电路用于采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
所述交流电网采样计算电路用于采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
所述有功功率环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
所述限幅单元与所述有功功率环调节器连接，用于自所述有功功率环调节器接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
所述母线电压环调节器与所述限幅单元和母线电压采样电路连接，用于接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
所述有功电流环调节器与所述母线电压环调节器和所述交流电网采样计算电路连接，用于接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
所述无功电流环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
所述正弦脉宽调制波产生电路与所述有功电流环调节器和所述无功电流环调节器连接，用于自所述有功电流环调节器接收所述第一调制信号ur1并自所述无功电流环调节器接收所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
上文已经描述了直流-交流变换器控制电路的结构及工作原理，此处不赘述。
根据上述实施例，利用直流母线电压替代信号线进行通信，实现直流-交流变换器的能量管理。这样，可以简化通信系统，并提高控制系统的可靠性。
示例性地，所述限幅单元所限定的直流母线电压的最大波动范围的最高限值为直流母线电压的额定值，最低限值为直流母线电压的最小值。
根据本发明另一方面，提供一种用于光伏中压集散系统的控制方法。图5示出根据本发明一个实施例的用于光伏中压集散系统的控制方法500的操作步骤的示意图。下面结合图5描述用于光伏中压集散系统的控制方法。
所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其中，
所述控制方法500包括：
对于所述N个直流-直流变换器中的任一直流-直流变换器，执行以下操作：
步骤S510，采样对应光伏模块输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV，并采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
步骤S520，利用与该直流-直流变换器对应的直流-直流变换器控制电路中的下垂控制器接收所述母线电压信号Udc，并输出功率权重系数KMPPT；
步骤S530，利用所述直流-直流变换器控制电路中的最大功率点跟踪控制器接收所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT，基于所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT进行最大功率点跟踪，以获得光伏输入电压给定信号UPVref；
步骤S540，利用所述直流-直流变换器控制电路中的输入电压环调节器接收所述光伏输入电压给定信号UPVref与所述光伏电压信号UPV相减获得的电压差信号，并输出对应直流-直流变换器的调制信号；
步骤S550，利用所述直流-直流变换器控制电路中的脉宽调制波产生电路接收所述调制信号，生成与所述调制信号对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至该直流-直流变换器。
示例性地，所述功率权重系数KMPPT所述功率权重系数KMPPT落入[0,1]范围内，
当KMPPT＝1时，所述光伏中压集散系统工作于最大功率点跟踪模式，当0≤KMPPT<1时，所述光伏中压集散系统工作于功率调度模式。
示例性地，所述控制方法500还可以包括：
采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
利用与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路中的有功功率环调节器接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的限幅单元接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的母线电压环调节器接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的有功电流环调节器接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的无功电流环调节器接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的正弦脉宽调制波产生电路接收所述第一调制信号ur1和所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
根据本发明另一方面，提供一种用于光伏中压集散系统的控制方法。图6示出根据本发明一个实施例的用于光伏中压集散系统的控制方法600的操作步骤的示意图。下面结合图6描述用于光伏中压集散系统的控制方法。
所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其中，
所述控制方法包括：
步骤S610，采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
步骤S620，采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
步骤S630，利用与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路中的有功功率环调节器接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
步骤S640，利用所述直流-交流变换器控制电路中的限幅单元接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
步骤S650，利用所述直流-交流变换器控制电路中的母线电压环调节器接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
步骤S660，利用所述直流-交流变换器控制电路中的有功电流环调节器接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
步骤S670，利用所述直流-交流变换器控制电路中的无功电流环调节器接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
步骤S680，利用所述直流-交流变换器控制电路中的正弦脉宽调制波产生电路接收所述第一调制信号ur1和所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
示例性地，所述限幅单元所限定的直流母线电压的最大波动范围的最高限值为直流母线电压的额定值，最低限值为直流母线电压的最小值。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的光伏中压集散系统的控制系统中的一些模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上，仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于光伏中压集散系统的控制系统，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其特征在于，
所述控制系统包括母线电压采样电路以及与所述N个直流-直流变换器一一对应的N个直流-直流变换器控制电路，其中，
所述母线电压采样电路用于采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
所述N个直流-直流变换器控制电路中的每个直流-直流变换器控制电路包括母线电压采样电路、光伏采样电路、下垂控制器、最大功率点跟踪控制器、输入电压环调节器和脉宽调制波产生电路，其中，
所述光伏采样电路用于采样对应光伏模块输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV；
所述下垂控制器与所述母线电压采样电路连接，用于自所述母线电压采样电路接收所述母线电压信号Udc，并输出功率权重系数KMPPT；
所述最大功率点跟踪控制器与所述下垂控制器和所述光伏采样电路连接，用于自所述光伏采样电路接收所述光伏电压信号UPV和所述光伏电流信号IPV并自所述下垂控制器接收所述功率权重系数KMPPT，基于所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT进行最大功率点跟踪，以获得光伏输入电压给定信号UPVref；
所述输入电压环调节器与所述最大功率点跟踪控制器和所述光伏采样电路连接，用于接收所述光伏输入电压给定信号UPVref与所述光伏电压信号UPV相减获得的电压差信号，并输出对应直流-直流变换器的调制信号；
所述脉宽调制波产生电路与所述输入电压环调节器和对应直流-直流变换器连接，用于自所述输入电压环调节器接收所述调制信号，生成与所述调制信号对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至对应直流-直流变换器。
2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述功率权重系数KMPPT落入[0,1]范围内，
当KMPPT＝1时，所述光伏中压集散系统工作于最大功率点跟踪模式，当0≤KMPPT<1时，所述光伏中压集散系统工作于功率调度模式。
3.如权利要求1或2所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路，其中，
所述直流-交流变换器控制器包括交流电网采样计算电路、有功功率环调节器、限幅单元、母线电压环调节器、有功电流环调节器、无功电流环调节器和正弦脉宽调制波产生电路，其中，
所述交流电网采样计算电路用于采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
所述有功功率环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
所述限幅单元与所述有功功率环调节器连接，用于自所述有功功率环调节器接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
所述母线电压环调节器与所述限幅单元和所述母线电压采样电路连接，用于接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
所述有功电流环调节器与所述母线电压环调节器和所述交流电网采样计算电路连接，用于接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
所述无功电流环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
所述正弦脉宽调制波产生电路与所述有功电流环调节器和所述无功电流环调节器连接，用于自所述有功电流环调节器接收所述第一调制信号ur1并自所述无功电流环调节器接收所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
4.一种用于光伏中压集散系统的控制系统，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其特征在于，
所述控制系统包括与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路，其中，
所述直流-交流变换器控制器包括母线电压采样电路、交流电网采样计算电路、有功功率环调节器、限幅单元、母线电压环调节器、有功电流环调节器、无功电流环调节器和正弦脉宽调制波产生电路，其中，
所述母线电压采样电路用于采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
所述交流电网采样计算电路用于采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
所述有功功率环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
所述限幅单元与所述有功功率环调节器连接，用于自所述有功功率环调节器接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
所述母线电压环调节器与所述限幅单元和母线电压采样电路连接，用于接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
所述有功电流环调节器与所述母线电压环调节器和所述交流电网采样计算电路连接，用于接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
所述无功电流环调节器与所述交流电网采样计算电路连接，用于接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
所述正弦脉宽调制波产生电路与所述有功电流环调节器和所述无功电流环调节器连接，用于自所述有功电流环调节器接收所述第一调制信号ur1并自所述无功电流环调节器接收所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
5.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述限幅单元所限定的直流母线电压的最大波动范围的最高限值为直流母线电压的额定值，最低限值为直流母线电压的最小值。
6.一种用于光伏中压集散系统的控制方法，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其特征在于，
所述控制方法包括：
对于所述N个直流-直流变换器中的任一直流-直流变换器，执行以下操作：
步骤S510，采样对应光伏模块输出的光伏电压信号UPV和光伏电流信号IPV，并采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
步骤S520，利用与该直流-直流变换器对应的直流-直流变换器控制电路中的下垂控制器接收所述母线电压信号Udc，并输出功率权重系数KMPPT；
步骤S530，利用所述直流-直流变换器控制电路中的最大功率点跟踪控制器接收所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT，基于所述光伏电压信号UPV、所述光伏电流信号IPV和所述功率权重系数KMPPT进行最大功率点跟踪，以获得光伏输入电压给定信号UPVref；
步骤S540，利用所述直流-直流变换器控制电路中的输入电压环调节器接收所述光伏输入电压给定信号UPVref与所述光伏电压信号UPV相减获得的电压差信号，并输出对应直流-直流变换器的调制信号；
步骤S550，利用所述直流-直流变换器控制电路中的脉宽调制波产生电路接收所述调制信号，生成与所述调制信号对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至该直流-直流变换器。
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述功率权重系数KMPPT落入[0,1]范围内，
当KMPPT＝1时，所述光伏中压集散系统工作于最大功率点跟踪模式，当0≤KMPPT<1时，所述光伏中压集散系统工作于功率调度模式。
8.如权利要求6或7所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
利用与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路中的有功功率环调节器接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的限幅单元接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的母线电压环调节器接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的有功电流环调节器接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的无功电流环调节器接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
利用所述直流-交流变换器控制电路中的正弦脉宽调制波产生电路接收所述第一调制信号ur1和所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
9.一种用于光伏中压集散系统的控制方法，所述光伏中压集散系统包括N个光伏模块、与所述N个光伏模块一一对应连接的N个直流-直流变换器、直流-交流变换器以及与所述直流-交流变换器连接的工频变压器，其中，所述N个直流-直流变换器的输出端并联接入直流母线，所述直流母线与所述直流-交流变换器连接，所述工频变压器用于与中压交流电网连接，N是大于或等于1的自然数，其特征在于，
所述控制方法包括：
步骤S610，采样所述直流母线的母线电压信号Udc；
步骤S620，采样所述直流-交流变换器输出的交流电压信号和交流电流信号，并基于所述交流电压信号和所述交流电流信号计算得到有功电流信号id、无功电流信号iq和有功功率信号P；
步骤S630，利用与所述直流-交流变换器对应的直流-交流变换器控制电路中的有功功率环调节器接收预定有功功率给定信号Pref与所述有功功率信号P相减获得的功率差信号，并输出调节电压信号；
步骤S640，利用所述直流-交流变换器控制电路中的限幅单元接收所述调节电压信号，并输出直流母线电压给定信号Udcref；
步骤S650，利用所述直流-交流变换器控制电路中的母线电压环调节器接收所述直流母线电压给定信号Udcref与所述母线电压信号Udc相减获得的电压差信号，并输出有功电流给定信号idref；
步骤S660，利用所述直流-交流变换器控制电路中的有功电流环调节器接收所述有功电流给定信号idref与所述有功电流信号id相减获得的第一电流差信号，并输出第一调制信号ur1；
步骤S670，利用所述直流-交流变换器控制电路中的无功电流环调节器接收预定无功电流给定信号iqref与所述无功电流信号iq相减获得的第二电流差信号，并输出第二调制信号ur2；
步骤S680，利用所述直流-交流变换器控制电路中的正弦脉宽调制波产生电路接收所述第一调制信号ur1和所述第二调制信号ur2，生成对应的驱动信号，并将所述驱动信号输出至所述直流-交流变换器。
10.如权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述限幅单元所限定的直流母线电压的最大波动范围的最高限值为直流母线电压的额定值，最低限值为直流母线电压的最小值。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112904930A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 山东大学 一种中压光伏发电系统的最大功率点跟踪控制方法
WO2021203592A1 (zh) * 2020-04-07 2021-10-14 清华大学 用于光伏中压集散系统的控制系统及方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230012882A1 (en) * 2021-07-09 2023-01-19 Present Power Systems, Llc Multi-Way Power Controller and Related Methods
CN115765506A (zh) * 2022-10-18 2023-03-07 华为数字能源技术有限公司 功率变换系统及其纹波电流抑制方法
CN116488487B (zh) * 2023-04-06 2023-11-17 广东工业大学 一种交流多电平光子电能变换器拓扑的调制方法
CN117335497B (zh) * 2023-11-27 2024-03-01 锦浪科技股份有限公司 一种光伏储能系统模式控制方法
CN117792113A (zh) * 2024-02-26 2024-03-29 西安麦格米特电气有限公司 母线电压的控制方法、两级式双向变换器及存储介质

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101980436A (zh) * 2010-10-27 2011-02-23 南京航空航天大学 一种光伏并网逆变器装置及提高其转换效率的控制方法
CN103166239A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 上海康威特吉能源技术有限公司 集中-分布混合式新能源发电系统及最大功率点跟踪控制方法
CN104135033A (zh) * 2014-08-25 2014-11-05 哈尔滨工业大学 新型光伏并网逆变器电压型控制方法
CN104184140A (zh) * 2014-08-07 2014-12-03 哈尔滨工程大学 分布式发电系统中保持汇流直流母线电压稳定的控制装置及控制方法
CN104578883A (zh) * 2015-01-31 2015-04-29 清华大学 一种逆变器和其控制方法
CN105610231A (zh) * 2014-11-11 2016-05-25 珠海兴业绿色建筑科技有限公司 一种直流电力系统的实施方法
CN105790310A (zh) * 2015-04-23 2016-07-20 浙江大学 一种应用于微型电网系统孤岛模式中基于环流功率理论的分布式并联控制方法
CN105932663A (zh) * 2016-05-31 2016-09-07 西南交通大学 一种无需互联通信的分布式直流储能系统及其控制方法
CN106786737A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 国电南京自动化股份有限公司 一种针对集散式光伏发电系统的低电压穿越控制方法
CN107394829A (zh) * 2016-05-17 2017-11-24 中国电力科学研究院 一种基于无互联通信的直流供电系统协调控制系统及方法
CN107591834A (zh) * 2017-08-01 2018-01-16 华北电力大学（保定） 基于虚拟同步机的组串式无储能光伏发电系统控制方法
CN108258718A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 北京天诚同创电气有限公司 逆变器、集散式汇流箱、限功率控制系统和方法
US20190140453A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-09 Zhehan Yi Model Predictive Controller for Autonomous Hybrid Microgrids
CN110086200A (zh) * 2019-05-08 2019-08-02 中南大学 一种孤岛模式下混合串并联微电网的协调控制方法
CN110121820A (zh) * 2019-01-08 2019-08-13 深圳欣锐科技股份有限公司 一种输出功率的调节方法、设备、系统及存储介质
CN110212517A (zh) * 2019-06-24 2019-09-06 东南大学 中低压直流配电系统的分散式统一控制方法
WO2019209627A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Nextracker Inc. Dc/dc converter for distributed storage and solar systems

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130285453A1 (en) 2012-04-26 2013-10-31 Sunsource Grids, Inc. Method and apparatus for seamless power transfer
US9300140B2 (en) * 2012-06-28 2016-03-29 General Electric Company System and method for design and optimization of grid connected photovoltaic power plant with multiple photovoltaic module technologies
CN102969707B (zh) 2012-11-09 2014-07-16 清华大学 一种串联分布式新能源发电系统及其控制方法
US10199832B2 (en) * 2015-04-28 2019-02-05 First Solar, Inc. Photovoltaic DC power distribution system
CN107257140B (zh) 2017-08-17 2019-07-16 哈尔滨工业大学 基于逆下垂控制的光伏微网系统离/并网控制方法
US11171597B2 (en) * 2018-07-16 2021-11-09 Abb Schweiz Ag Wind-solar hybrid power plant
CN110957763A (zh) 2019-12-30 2020-04-03 国网陕西省电力公司安康供电公司 一种两级式光伏并网发电系统及其控制方法
CN111446735B (zh) 2020-04-07 2022-01-28 清华大学 用于光伏中压集散系统的控制系统及方法

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101980436A (zh) * 2010-10-27 2011-02-23 南京航空航天大学 一种光伏并网逆变器装置及提高其转换效率的控制方法
CN103166239A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 上海康威特吉能源技术有限公司 集中-分布混合式新能源发电系统及最大功率点跟踪控制方法
CN104184140A (zh) * 2014-08-07 2014-12-03 哈尔滨工程大学 分布式发电系统中保持汇流直流母线电压稳定的控制装置及控制方法
CN104135033A (zh) * 2014-08-25 2014-11-05 哈尔滨工业大学 新型光伏并网逆变器电压型控制方法
CN105610231A (zh) * 2014-11-11 2016-05-25 珠海兴业绿色建筑科技有限公司 一种直流电力系统的实施方法
CN104578883A (zh) * 2015-01-31 2015-04-29 清华大学 一种逆变器和其控制方法
CN105790310A (zh) * 2015-04-23 2016-07-20 浙江大学 一种应用于微型电网系统孤岛模式中基于环流功率理论的分布式并联控制方法
CN107394829A (zh) * 2016-05-17 2017-11-24 中国电力科学研究院 一种基于无互联通信的直流供电系统协调控制系统及方法
CN105932663A (zh) * 2016-05-31 2016-09-07 西南交通大学 一种无需互联通信的分布式直流储能系统及其控制方法
CN106786737A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 国电南京自动化股份有限公司 一种针对集散式光伏发电系统的低电压穿越控制方法
CN108258718A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 北京天诚同创电气有限公司 逆变器、集散式汇流箱、限功率控制系统和方法
CN107591834A (zh) * 2017-08-01 2018-01-16 华北电力大学（保定） 基于虚拟同步机的组串式无储能光伏发电系统控制方法
US20190140453A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-09 Zhehan Yi Model Predictive Controller for Autonomous Hybrid Microgrids
WO2019209627A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Nextracker Inc. Dc/dc converter for distributed storage and solar systems
CN110121820A (zh) * 2019-01-08 2019-08-13 深圳欣锐科技股份有限公司 一种输出功率的调节方法、设备、系统及存储介质
CN110086200A (zh) * 2019-05-08 2019-08-02 中南大学 一种孤岛模式下混合串并联微电网的协调控制方法
CN110212517A (zh) * 2019-06-24 2019-09-06 东南大学 中低压直流配电系统的分散式统一控制方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HONGDA CAI 等: ""A Decentralized Control Strategy for Photovoltaic Sources to Unify MPPT and DC-bus Voltage Regulation"", 《2017 AMERICAN CONTROL CONFERENCE》 *
YUE ZHENG 等: ""Distributed control for modular plug-and-play subpanel photovoltaic converter system"", 《2017 IEEE APPLIED POWER ELECTRONICS CONFERENCE AND EXPOSITION (APEC)》 *
石春虎 等: ""集散式光伏逆变系统低电压穿越控制策略"", 《水电能源科学》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021203592A1 (zh) * 2020-04-07 2021-10-14 清华大学 用于光伏中压集散系统的控制系统及方法
US11770008B2 (en) 2020-04-07 2023-09-26 Tsinghua University Control system and method for medium-voltage photovoltaic distribution system
CN112904930A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 山东大学 一种中压光伏发电系统的最大功率点跟踪控制方法
CN112904930B (zh) * 2021-01-21 2022-03-25 山东大学 一种中压光伏发电系统的最大功率点跟踪控制方法

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