CN112332536A - 一种光伏系统关断控制方法、装置及系统 - Google Patents

一种光伏系统关断控制方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供的光伏系统关断控制方法、装置及系统，应用于光伏发电技术领域，光伏系统内的各关断器在预设时长内未监听到第一开通信号的情况下进入限制输出模式，光伏系统内的各关断器会在不同时刻进入限制输出模式，使得母线电压逐步降低；功率转换装置在确定光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态后，只有在确实需要进入安全模式的情况下，才会停止发送第一开通信号，从而使得光伏系统进入安全模式。本发明中各关断器是在不同时刻进入限制输出模式的，母线电压逐步降低，不会造成功率转换装置因为直流输入侧电压骤降而误判为欠压故障，同时，还会进行是否需要进入安全模式的判定，可以有效避免功率转换装置误判。

Description

一种光伏系统关断控制方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种光伏系统关断控制方法、装置及系统。
背景技术
为了更有效的保护人员安全，光伏系统通常设计为在单一元件或模块故障的情况下，也能保证光伏组件的输出处于安全状态。为了达到这一目的，光伏系统中的关断器通常会以持续的接收到开通信号作为维持自身开通状态的前提条件，这意味着，当开通信号消失后，关断器将不再维持自身开通状态，转而进入限制输出模式，降低相应的光伏组件的输出电压至预设电压值。
而在光伏系统的实际运行中，维持关断器持续开通的通讯信号极有可能在恶劣的工况下发生衰减或受到干扰，比如，较长的直流线缆会导致通讯信号衰减，电力线上较多的开关噪声则会干扰开通信号的传输。
基于上述情况，如果开通信号在传输过程中衰减或受到干扰，系统中的各关断器不能成功接收到开通信号，会在等待一段时间后进入限制输出模式，进而限制光伏组件的输出电压，导致光伏系统中变流器直流输入端电压骤降，误判出现欠压故障而进入安全模式，停止输出电能，影响光伏系统的发电量以及供电稳定性。
发明内容
本发明提供一种光伏系统关断控制方法、装置及系统，各关断器在不同时刻进入限制输出模式，从而控制母线电压逐步降低，并对光伏系统是否需要进入安全模式进行判断，从而有效避免误判，有利于稳定光伏系统的发电量及供电稳定性。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种光伏系统关断控制方法，应用于设置多个关断器的光伏系统中的各所述关断器，所述方法包括：
监听第一开通信号；
若在预设时长内未监听到所述第一开通信号，进入限制输出模式，以使光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态，并使所述光伏系统中的功率转换装置在监测到所述预警状态且确定所述光伏系统需要进入安全模式的情况下停止发送所述第一开通信号；
其中，所述预设时长为预设时长范围内的任一时长。
可选的，所述预设时长范围的下限值大于所述第一开通信号的额定发送周期；
所述预设时长范围的上限值小于所述光伏系统的预设安全关断时间。
可选的，本发明第一方面提供的光伏系统关断控制方法，还包括：
接收第二开通信号；
响应所述第二开通信号，退出所述限制输出模式。
可选的，所述第二开通信号的目标参数值大于所述第一开通信号的相应的目标参数值；
其中，所述目标参数值为用于表征开通信号的多个参数值中的至少一项。
可选的，所述方法还可以应用于所述光伏系统中的优化器。
第二方面，本发明提供一种光伏系统关断控制方法，应用于光伏系统中的功率转换装置，所述方法包括：
监测所述光伏系统的母线电压，并根据所述母线电压确定所述光伏系统的运行状态，其中，所述光伏系统中的关断器执行本发明第一方面任一项所述的光伏系统关断控制方法；
若所述光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态，判断所述光伏系统是否需要进入安全模式；
若所述光伏系统需要进入所述安全模式，停止发送所述第一开通信号。
可选的，若所述光伏系统不需要进入所述安全模式，发送第二开通信号。
可选的，所述第二开通信号的目标参数值大于所述第一开通信号的相应的目标参数值；
其中，所述目标参数值为用于表征开通信号的多个参数值中的至少一项。
可选的，所述发送第二开通信号，包括：
控制开通信号发生器发送第二开通信号；
或者，
控制所述功率转换装置内的斩波电路发送所述第二开通信号。
可选的，所述判断所述光伏系统是否需要进入安全模式，包括：
获取上位机的控制指令或母线电压；
根据所述控制指令或所述母线电压判断所述光伏系统是否需要进入安全模式。
第三方面，本发明提供一种关断器，包括：关断电路及控制器，其中，
所述关断电路的输入端与光伏组件相连；
所述关断电路的输出端与光伏系统的直流母线相连；
所述关断电路的控制端与所述控制器相连；
所述控制器包括：存储器和处理器；所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序，以实现本发明第一方面任一项所述的光伏系统关断控制方法。
第四方面，本发明提供一种功率转换装置，包括：功率转换电路及控制器，其中，
所述功率转换电路的直流输入端与光伏系统中的直流母线相连；
所述控制器与所述功率转换电路的控制端相连；
所述控制器包括：存储器和处理器；所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序，以实现本发明第二方面任一项所述的光伏系统关断控制方法。
第五方面，本发明提供一种光伏系统，包括：多个光伏组件、多个本发明第三方面提供的关断器、直流母线，以及本发明第四方面提供的功率转换装置，其中，
所述光伏组件与所述关断器的输入端相连；
各所述关断器的输出端串联连接后与所述直流母线相连；
所述直流母线的输出端与所述功率转换装置内部功率转换电路的直流输入端相连；
所述功率转换装置分别与各所述关断器通讯连接。
本发明提供的光伏系统关断控制方法，光伏系统内的各关断器在预设时长内未监听到第一开通信号的情况下进入限制输出模式，由于关断器的预设时长是预设时长范围内的任一时长，因此，光伏系统内的各关断器会在不同时刻进入限制输出模式，从而使得母线电压逐步降低；进一步的，功率转换装置在确定光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态后，进一步判断光伏系统是否需要进入安全模式，只有在确实需要进入安全模式的情况下，才会停止发送第一开通信号，从而使得光伏系统进入安全模式。与现有技术相比，本发明中各关断器是在不同时刻进入限制输出模式的，母线电压逐步降低，不会造成功率转换装置因为直流输入侧电压骤降而误判为欠压故障，同时，还会进行是否需要进入安全模式的判定，因此，本控制方法可以有效避免功率转换装置误判，有利于稳定光伏系统的发电量及供电稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术内的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述内的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种光伏系统关断控制方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的另一种光伏系统关断控制方法的流程图；
图3是本发明实施例中一种母线电压变化情况的示意图；
图4是本发明实施例中另一种母线电压变化情况的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
可选的，本发明下述各实施例提供的光伏系统关断控制方法，应用于光伏系统，该光伏系统内设置有直流母线、功率转换装置、多个光伏组件以及多个关断器，其中，光伏组件与关断器的输入端相连，在实际应用中，同一关断器的输入端可以连接一个或多个光伏组件，并且，对于不同的关断器而言，相互之间所连接的光伏组件互不相同，使得任一光伏组件的通断只由一个关断器控制。进一步的，各关断器的输出端串联后与直流母线相连，由直流母线进行直流电流的汇流，直流母线的输出端与功率转换装置的直流输入端相连，功率转换装置连接公共电网。进一步的，功率转换装置与各关断器按照预设的方式通讯连接。
基于上述光伏系统的基本结构，参见图1，图1是本发明实施例提供的一种光伏系统关断控制方法的流程图，本发明实施例提供的光伏系统关断控制方法的具体流程，可以包括：
S100、功率转换装置按额定发送周期发送第一开通信号。
如前所述，为了保证在单一元件故障或模块故障的情况下，也能保证光伏组件的输出处于安全状态，功率转换装置会按照额定发送周期向光伏系统内的各关断器发送第一开通信号，以维持各关断器的开通状态。
需要说明的是，功率转换装置可以按照现有技术中的任一方法向光伏系统内的各关断器发送第一开通信号，现有技术中能够有效第一开通信号的方法都是可选的。进一步的，对于第一开通信号的设置，比如开通信号的频率以及幅值等参量，都可以按照现有技术来实现，本发明对于第一开通信号的具体发送方法，以及第一开通信号的具体参数设置不做限定。
S110、关断器监听第一开通信号。
关断器将第一开通信号作为是否继续维持开通状态的判断依据，在正常情况下，关断器可以按照前述步骤述及的额定发送周期不断的监听到第一开通信号，相应的，如果第一开通信号在传输过程中，由于一些原因，比如传输过程中的信号衰减、干扰或者传输线路故障等，导致关断器无法监听到第一开通信号时，就需要继续执行后续的控制步骤。
需要说明的是，光伏系统中包括多个关断器，各个关断器均执行本实施例以及后续其他光伏系统关断控制方法实施例中关断器所执行的操作步骤。
S120、关断器判断是否在预设时长内未监听到第一开通信号，若是，执行S130，若否，返回执行S110。
考虑到第一开通信号是按照额定发送周期发送的，因此，可以想到的是，在第一开通信号正常传输的情况下，每接收到一个第一开通信号，就需要进行一次预设时长的统计，如果在下一额定发送周期成功的接收到第一开通信号，那么当前的预设时长的统计随即会被清零，针对前述下一额定发送周期的第一开通信号进行预设时长的统计。如此往复，直至在某个额定发送周期接收到最后一个第一开通信号后没有再次接收到后续的第一开通信号的统计时长达到预设时长时，判定在预设时长内未监听到第一开通信号。
现有技术中同样存在监听第一开通信号，并根据未接收到第一开通信号的统计时长对关断器的开通状态进行控制的方法，因此，针对某一关断器未监听到第一开通信号的时长的统计，可以参照现有技术中的方法实现，本发明对此不做限定。
与现有技术不同的是，本发明实施例所提供的控制方法中，关断器对应的未接收到第一开通信号的预设时长是预设时长范围内的任一时长，也就是说，对于同一关断器而言，其每次统计的未接收到第一开通信号的预设时长是不确定的，是在预设时长范围内随机变化的；对于不同的关断器之间，可能对应同一预设时长范围内的同一预设时长，更大概率的，不同关断器对应的预设时长是不同的。
关断器通过在预设时长范围随机选取自身对应的未接收到第一开通信号的预设时长，可以实现将光伏系统中各个关断器在该预设时长范围内随机的进入限制输出模式，即各个关断器进入限制输出模式的时间点是随机的分布在预设时长范围内的。
假定前述预设时长范围为[Tmin，Tmax]，假定关断器在t时刻最后一次收到第一开通信号后开始计时，预设时长为Tmin的关断器会最先进入下一步，预设时长为Tmax的关断器则会最后进入下一步，关断器通过在预设时长范围内随机的选择对应的预设时长，可以将系统内的关断器执行下一步骤，即进入限制输出模式的时间，随机的分布在[Tmin，Tmax]内，而不会同时进入限制输出模式。
可选的，预设时长范围的下限值应大于第一开通信号的额定发送周期，避免在第一开通信号的发送间隙时间内，关断器错误的进入限制输出模式；相应的，预设时长范围的上限值小于光伏系统的预设安全关断时间，确保整个光伏系统内的关断器可以在预设安全关断时间内全部进入限制输出模式。对于额定发送周期以及预设安全关断时间的选取，可以根据光伏系统的实际情况，按照现有技术的设置方法选取，本发明不做限定。
S130、关断器进入限制输出模式。
对于光伏系统内的任一关断器而言，当其经过前述步骤确认在预设时长内未监听到第一开通信号之后，即可进入限制输出模式。参照现有技术，关断器在进入限制输出模式后，会限制与其相连的光伏组件的输出电压，使光伏组件的输出处于安全状态。
在实际应用中，光伏系统内直流母线的电压是由与其并联的全部关断器共同决定的，每存在一个关断器进入限制输出模式，直流母线的电压就会下降一点，结合上述内容可以想到，光伏系统内的各个关断器对应的进入限制输出模式的预设时长是在预设时长范围内随机选择的，使得系统内的各关断器会在不同时刻进入限制输出模式，从而可以使得直流母线的电压呈逐步降低的变化趋势，在本实施例中，将此情况定义为光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态。
S140、功率转换装置监测光伏系统的母线电压，并根据母线电压确定光伏系统的运行状态。
需要特别强调说明的是，功率转换装置对于光伏系统母线电压的监测，与关断器监听第一开通信号的过程是同步进行的，即在光伏系统的整个运行期间，功率转换装置会一直持续的监测光伏系统的母线电压，并根据母线电压确定光伏系统的运行状态。在本实施例中，将功率转换装置监测光伏系统母线电压的步骤布置于S130之后，仅仅是为了便于描述本实施例提供的控制方法，不作为对S140实际执行过程的具体限制。
具体的，功率转换装置主要根据直流母线的母线电压的变化情况确定光伏系统的运行状态，在本实施例中，如果母线电压逐步降低，功率转换装置则会判定光伏系统进入预警状态。
S150、功率转换装置判断光伏系统是否进入母线电压逐步降低的预警状态，如果是，执行S160，如果否，返回执行S140。
功率转换装置主要依据直流母线的母线电压判断光伏系统是否进入母线电压逐步降低的预警状态，如果是，则进一步执行S160，如果否，则返回S140，继续监测光伏系统的母线电压。
S160、功率转换装置判断光伏系统是否需要进入安全模式，若是，则执行S170。
可选的，为了判断光伏系统是否需要进入安全模式，功率转换装置可以获取上位机的控制指令或直流母线的母线电压，如果功率转换装置接收到上位机发送的表征光伏系统需要进入安全模式的控制指令，则判定光伏系统确实需要进入安全模式；相应的，如果功率转换装置根据直流母线的母线电压判断光伏系统是否需要进入安全模式，则在获取直流母线的母线电压之后，即可根据所得母线电压以及预设的判定规则，判断光伏系统是否需要进入安全模式。
需要说明的是，对于功率转换装置基于母线电压判断光伏系统是否需要进入安全模式的判断方法，可以基于现有技术实现，本发明对此不做具体的限定。
还需要说明的是，对于功率转换装置判定光伏系统不需要进入安全模式的情况，将在后续内容中进一步展开，此处暂不详述。
S170、功率转换装置停止发送第一开通信号。
在功率转换装置判定光伏系统需要进入安全模式的情况下，功率转换装置会停止发送第一开通信号。光伏系统内的各个关断器则会在前述预设时长范围全部进入限制输出模式，从而保证光伏系统的输出安全。
综上所述，本实施例提供的光伏系统关断控制方法，光伏系统中的任一关断器在预设时长内未监听到第一开通信号的情况下进入限制输出模式，由于关断器的预设时长是预设时长范围内的任一时长，因此，光伏系统内的各关断器会在不同时刻进入限制输出模式，从而使得母线电压逐步降低；进一步的，功率转换装置在确定光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态后，进一步判断光伏系统是否需要进入安全模式，只有在确实需要进入安全模式的情况下，才会停止发送第一开通信号，从而使得光伏系统进入安全模式。与现有技术相比，本发明中各关断器是在不同时刻进入限制输出模式的，母线电压逐步降低，不会造成功率转换装置因为直流输入侧电压骤降而误判为欠压故障，同时，还会进行是否需要进入安全模式的判定，因此，本控制方法可以有效避免功率转换装置误判，有利于稳定光伏系统的发电量及供电稳定性。
可选的，参见图2，图2是本发明实施例提供的另一种光伏系统关断控制方法的流程图，在图1所示实施例的基础上，本实施例提供的控制方法的流程，还包括：
S200，功率转换装置发送第二开通信号。
在功率转换装置判定光伏系统不需要进入安全模式的情况下，功率转换装置发送第二开通信号。
可选的，第二开通信号的目标参数值大于第一开通信号的相应的目标参数值；其中，所述目标参数值为用于表征开通信号的多个参数值中的至少一项。比如，包括频率和幅值中的至少一项，即第二开通信号在发送频率上大于第一开通信号的发送频率，或者，第二开通信号在信号幅值上大于第一开通信号的幅值，当然，第二开通信号也可以在频率和幅值两个方面均大于第一开通信号。
可以想到的是，如果光伏系统本身并未出现严重的故障，仅仅因为通信故障导致各关断器没有按照额定发送周期接收到第一开通信号，是可以直接恢复光伏系统的正常工作状态的。由于已经存在导致第一开通信号无法被正常发送、接收的影响因素，因此，需要以更高频率和/或更高幅值的第二开通信号恢复各关断器的正常工作。
可选的，根据光伏系统的不同设置，功率转换装置可以采用多种方式发送第二开通信号，具体的，在开通信号通过专门的开通信号发生器发送的情况下，功率转换装置可以控制开通信号发生器发送第二开通信号；在开通信号通过功率转换装置内斩波电路发送的情况下，功率转换装置直接控制内部的斩波电路发送第二开通信号。
S210，关断器接收并响应第二开通信号，退出限制输出模式。
关断器在接收到第二开通信号后，即退出限制输出模式，使得与其相连的光伏组件回复正常的输出，当光伏系统的全部关断器均退出限制输出模式后，光伏系统的输出电压即恢复正常。
综上所述，本发明实施例提供的光伏系统关断控制方法，在图1所示实施例提供的控制方法的基础上，可以在功率转换装置判定光伏系统不需要进入安全模式的情况下，通过第二开通信号，恢复光伏系统的运行，从而尽可能的降低光伏系统总体发电量的损失。
可选的，上述任一实施例中由关断器所执行的操作步骤，还可以由优化器来执行。
下面结合图3和图4对图2所示实施例提供的控制方法的整体控制过程进行简要介绍。
参见图3，图3是本发明实施例中一种母线电压变化情况的示意图。如图3所示，t时刻光伏系统中的关断器最后一次收到第一开通信号，在t+Tmin时刻起光伏系统中的部分关断器错开进入限制输出模式，导致直流母线的母线电压一定程度的下降。进一步的，功率转换装置在t1时刻监测到光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态，进而判断光伏系统是否需要进入安全状态，在判定光伏系统不需要进入安全模式的情况下，功率转换装置发送更大幅值和/或更高频率的第二开通信号，关断器重新基于第二开通信号，退出限制输出模式。直流母线上的电压恢复到功率转换装置正常工作所需的电压值。
参见图4，图4是本发明实施例中另一种母线电压变化情况的示意图，如图4所示，t时刻光伏系统中的关断器最后一次收到第一开通信号，在t+Tmin时刻起系统中的部分关断器错开进入限制输出模式，导致直流总线的电压逐步降低，光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态，功率转换装置在判断需要进入安全模式的情况下，停止发送第一开通信号，在t+Tmax时刻光伏系统中的关断器全部进入限制输出模式，直流母线上的电压接近或达到零伏，系统进入安全模式。由于预设时长范围的上限值Tmax小于光伏系统的预设安全关断时间，光伏系统进入安全模式的时间在预设安全关断时间内。
可选的，本发明还提供一种关断器，包括：关断电路及控制器，其中，
所述关断电路的输入端与光伏组件相连；
所述关断电路的输出端与光伏系统的直流母线相连；
所述关断电路的控制端与所述控制器相连；
所述控制器包括：存储器和处理器；所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序，以实现本发明任一项实施例提供的光伏系统关断控制方法中关断器所执行的操作步骤。
可选的，本发明还提供一种功率转换装置，包括：功率转换电路及控制器，其中，
所述功率转换电路的直流输入端与光伏系统中的直流母线相连；
所述控制器与所述功率转换电路的控制端相连；
所述控制器包括：存储器和处理器；所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序，以实现本发明上述任一项实施例提供的光伏系统关断控制方法中功率转换装置执行的操作步骤。
可选的，本发明还提供一种光伏系统，包括：多个光伏组件、多个上述实施例提供的关断器、直流母线，以及上述实施例提供的功率转换装置，其中，
所述光伏组件与所述关断器的输入端相连；
各所述关断器的输出端串联连接后与所述直流母线相连；
所述直流母线的输出端与所述功率转换装置内部功率转换电路的直流输入端相连；
所述功率转换装置分别与各所述关断器通讯连接。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的核心思想或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (13)

1.一种光伏系统关断控制方法，其特征在于，应用于设置多个关断器的光伏系统中的各所述关断器，所述方法包括：
监听第一开通信号；
若在预设时长内未监听到所述第一开通信号，进入限制输出模式，以使光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态，并使所述光伏系统中的功率转换装置在监测到所述预警状态且确定所述光伏系统需要进入安全模式的情况下停止发送所述第一开通信号；
其中，所述预设时长为预设时长范围内的任一时长。
2.根据权利要求1所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，所述预设时长范围的下限值大于所述第一开通信号的额定发送周期；
所述预设时长范围的上限值小于所述光伏系统的预设安全关断时间。
3.根据权利要求1所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，还包括：
接收第二开通信号；
响应所述第二开通信号，退出所述限制输出模式。
4.根据权利要求3所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，所述第二开通信号的目标参数值大于所述第一开通信号的相应的目标参数值；
其中，所述目标参数值为用于表征开通信号的多个参数值中的至少一项。
5.根据权利要求1-4任一项所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，所述方法还可以应用于所述光伏系统中的优化器。
6.一种光伏系统关断控制方法，其特征在于，应用于光伏系统中的功率转换装置，所述方法包括：
监测所述光伏系统的母线电压，并根据所述母线电压确定所述光伏系统的运行状态，其中，所述光伏系统中的关断器执行权利要求1-5任一项所述的光伏系统关断控制方法；
若所述光伏系统进入母线电压逐步降低的预警状态，判断所述光伏系统是否需要进入安全模式；
若所述光伏系统需要进入所述安全模式，停止发送所述第一开通信号。
7.根据权利要求6所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，若所述光伏系统不需要进入所述安全模式，发送第二开通信号。
8.根据权利要求7所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，所述第二开通信号的目标参数值大于所述第一开通信号的相应的目标参数值；
其中，所述目标参数值为用于表征开通信号的多个参数值中的至少一项。
9.根据权利要求7所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，所述发送第二开通信号，包括：
控制开通信号发生器发送第二开通信号；
或者，
控制所述功率转换装置内的斩波电路发送所述第二开通信号。
10.根据权利要求6-9任一项所述的光伏系统关断控制方法，其特征在于，所述判断所述光伏系统是否需要进入安全模式，包括：
获取上位机的控制指令或母线电压；
根据所述控制指令或所述母线电压判断所述光伏系统是否需要进入安全模式。
11.一种关断器，其特征在于，包括：关断电路及控制器，其中，
所述关断电路的输入端与光伏组件相连；
所述关断电路的输出端与光伏系统的直流母线相连；
所述关断电路的控制端与所述控制器相连；
所述控制器包括：存储器和处理器；所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序，以实现权利要求1至5任一项所述的光伏系统关断控制方法。
12.一种功率转换装置，其特征在于，包括：功率转换电路及控制器，其中，
所述功率转换电路的直流输入端与光伏系统中的直流母线相连；
所述控制器与所述功率转换电路的控制端相连；
所述控制器包括：存储器和处理器；所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序，以实现权利要求6至10任一项所述的光伏系统关断控制方法。
13.一种光伏系统，其特征在于，包括：多个光伏组件、多个权利要求11所述的关断器、直流母线，以及权利要求12所述的功率转换装置，其中，
所述光伏组件与所述关断器的输入端相连；
各所述关断器的输出端串联连接后与所述直流母线相连；
所述直流母线的输出端与所述功率转换装置内部功率转换电路的直流输入端相连；
所述功率转换装置分别与各所述关断器通讯连接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112803485A (zh) * 2021-03-18 2021-05-14 阳光电源股份有限公司 一种光伏快速关断系统及其控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207559941U (zh) * 2017-11-29 2018-06-29 丰郅(上海)新能源科技有限公司 防止光伏组件关断延误的关断系统
CN110957760A (zh) * 2019-11-27 2020-04-03 华为技术有限公司 光伏系统、优化器及优化器的工作状态调整方法
CN111756072A (zh) * 2020-07-30 2020-10-09 阳光电源股份有限公司 Mlpe设备的控制方法和运行控制方法及光伏系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207559941U (zh) * 2017-11-29 2018-06-29 丰郅(上海)新能源科技有限公司 防止光伏组件关断延误的关断系统
CN110957760A (zh) * 2019-11-27 2020-04-03 华为技术有限公司 光伏系统、优化器及优化器的工作状态调整方法
CN111756072A (zh) * 2020-07-30 2020-10-09 阳光电源股份有限公司 Mlpe设备的控制方法和运行控制方法及光伏系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112803485A (zh) * 2021-03-18 2021-05-14 阳光电源股份有限公司 一种光伏快速关断系统及其控制方法
WO2022193804A1 (zh) * 2021-03-18 2022-09-22 阳光电源股份有限公司 一种光伏快速关断系统及其控制方法

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