CN115201598A - 一种三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法 - Google Patents

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CN115201598A CN202210793765.XA CN202210793765A CN115201598A CN 115201598 A CN115201598 A CN 115201598A CN 202210793765 A CN202210793765 A CN 202210793765A CN 115201598 A CN115201598 A CN 115201598A
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方刚
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Abstract

本发明公开一种三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,先配置数字信号处理器和时钟定时器,时钟定时器按照预设时钟频率和预设时钟变量改变其计数;为每一相配置电压过零中断和计数器,计数器于该相电压过零中断时获取时钟定时器计数;获取并存储各相之间的角度偏移量,配置角度突变标签;设定角度偏移基准值,若存在任意的两相,两相间的角度偏移量与角度偏移基准值的差值,在连续的M个周期都大于第一预设比较值,则判定角度突变;保存系统现场状态,直至角度突变结束后对现场进行恢复,实现对电网波动进行响应和零电流角度穿越,避免因角度突变对逆变器设备造成的损伤或机器脱网状态,提高逆变器设备对电网波动的自适应能力。

Description

一种三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法
技术领域
本发明涉及光伏并网发电及逆变器技术领域,具体地说,涉及一种针对光伏产品对网角度自适应控制的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法。
背景技术
因受环境、天气等因素变化的影响,光伏发电系统电网侧的工作工作过程往往存在难以规避的波动情况。这种波动所产生的影响具体表象为:电网侧运行过程中,其工作电压、各相角度等会产生突变。
以电网角度为例,电网角度突变也被称作角度穿越,在惯常的三相电网中,各相电可能分别或者同时出现前述的突变情况,而根据所述的这种突变情形中突变角度的大小,以及角度突变(角度穿越)时间的长短,对系统和逆变器产生的影响也会不同。
现有技术下,光伏发电逆变器系统设计中,并未考虑对角度突变的情况进行特别应对,仅依赖逆变器设备自身硬抗调整,对逆变器自身硬抗调整的要求也仅是角度突变或者穿越器件设备没有进入保护、系统没有脱网即可。系统进入保护是指触发过流过压而导致的停机脱网动作,而脱网状态下继电器会处于断开状态。
依靠逆变器自身硬抗调整的应对方式,在大多突变角度较小,或者突变穿越时间较短的场景下也能够适用,但当突变角度较大,和/或突变穿越时间较长的场景下时,依赖逆变器硬抗调整,则极易出现机器保护脱网后功率无法恢复的情况。这是由于,角度突变穿越器件,尤其是不平衡角度突变,锁相环得到错误的角度值,这将导致穿越期间较大的输出电流,对逆变器造成损伤。
有鉴于实际应用中,现场光伏条件和电网系统产生突变异常的时间并不确定,再考虑到部分国家认证中的角度突变项目中,也要求光伏逆变器就不脱网,以及角度突变结束后设备能够快速恢复突变前的功率,则应当提出一种新的三相电网角度突变检测方法和相应的电网功率恢复方法。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种能够对三相电网相位角度突变进行识别响应的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法。
为解决以上技术问题,本发明采取了一种三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其中,所述方法包括如下步骤:配置数字信号处理器和与之对应的时钟定时器的步骤S1,所述时钟定时器按照预设时钟频率和预设时钟变量改变其计数,直至其数值达到极值后复位;为每一相配置电压过零中断和计数器的步骤S2,所述计数器于该相电压过零中断时获取所述时钟定时器计数;根据各相计数器的数值,获取并存储各相之间的角度偏移量的步骤S3;配置角度突变标签的步骤S4,该角度突变标签至少具有两种标识状态,其中一种为正常状态,另一种为突变状态;根据所述时钟定时器的时钟频率和电网周期设定角度偏移基准值,重复所述步骤S2至步骤S3获取N组所述角度偏移量后,若存在任意的两相,两相间的所述角度偏移量与所述角度偏移基准值的差值,在连续的M个周期都大于第一预设比较值,则判定出现角度突变,并将所述角度突变标识配置为突变状态的步骤S5;保存系统现场状态,直至角度突变结束后对系统现场进行恢复的步骤S6。
作为本方案的一种优选的,在所述步骤S2中,为每一相配置计数器,所述计数器于该相电压过零中断时获取所述时钟定时器计数的步骤具体为:设定的三相电网的各相分别为R相、S相和T相,于每一相的线电压或相电压的过零中断处配置计数器,则定义各相计数器分别为GridRCounter、GridSCounter、GridTCounter;则在步骤S3中,根据各相计数器的数值,获取并存储各相之间的角度偏移量的步骤具体为:定义三组角度偏移量,分别为第一角度偏移量PhaseDiffRS、第二角度偏移量PhaseDiffST和第三角度偏移量PhaseDiffTR,则满足:
PhaseDiffRS=GridRCounter-GridSCounter;
PhaseDiffST=GridSCounter-GridTCounter;
PhaseDiffTR=GridTCounter-GridRCounter。
作为本方案一种进一步优选的,在所述步骤S5中,根据所述时钟定时器的时钟频率和电网周期设定角度偏移基准值的步骤具体为:所述角度偏移基准值PhaseBase满足:
Figure BDA0003731364330000031
其中,T为市电周期,h为所述时钟定时器的频率。
作为本方案一种又进一步优选的,在所述步骤S5中,还包括根据所述角度偏移基准值确定所述第一预设比较值的步骤。
作为本方案的再进一步优选的,所述步骤S6中,保存系统现场状态的步骤具体为:获取并保存Mppt当前电压,并退出Mppt控制环,并,退出Boost驱动环路和逆变侧的电压电流环路。
作为本方案一种更进一步优选的,所述步骤S6中,判断角度突变结束的步骤具体为:重复所述步骤S2至步骤S3获取I组所述角度偏移量,若对于任意的两相,都满足两相间的所述角度偏移量与所述角度偏移基准值的差值,在连续的J个周期小于第二预设比较值,则判定角度突变结束,并将所述角度突变标识恢复为正常状态的步骤S5作为本方案还进一步优选的,所述第二预设比较值小于所述第一预设比较值。
作为本方案一种又进一步优选的,在所述步骤S6中,对系统现场进行恢复的步骤具体为:将突变时保存的Mppt当前电压值作为目标电压,PV电压由当前采样电压软启,并恢复Mppt环路控制的步骤,以及,恢复Boost驱动环路和逆变侧的电压电流环路。
由于以上技术方案的采用,本发明相较于现有技术具有如下的有益技术效果:
1、配置时钟定时器,并为三相电网每一相配置在过零中断获取时钟定时器计数的计数器,获取任意两计数器计数的差值作为角度偏移值,从而,通过计数器之间计数值差值的变化,表征三相电网相位角度的突变;
2、实现对角度突变的识别后,可以保证设备不保护不脱网,实现零电流角度穿越,避免因角度突变对逆变器设备造成的损伤或机器脱网状态,提高了逆变器设备对电网波动的自适应能力。
附图说明
图1为示意图,示出了本发明的一个较佳实施例中三相电网的输出波形;
图2为流程图,示出了本发明的该较佳实施例中三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法中对网角度突变检测部分的流程;
图3为流程图,示出了该较佳实施例中角度突变后的控制流程;
图4为等效电路图,示出了本发明的一个较佳实施例中在R相配置过零中断的等效电路结构。
具体实施方式
下面将参考附图来描述本发明所述的一种三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,附图和描述在本质上是说明性的,而不是用于限制权利要求的保护范围。此外,在本说明书中,附图未按比例画出,并且相同的附图标记表示相同的部分。
需要说明的是,本发明实施例中所使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量,可见“第一”、“第二”仅为了表述的方便,不应理解为对发明实施例的限定,后续实施例对此不再一一说明。
本发明的较佳实施例,是针对现有的光伏发电逆变器系统设计中缺少应对电网角度突变的机制这一技术问题提出的。而当缺少应对角度突变策略的系统设备,运行在电网角度突变度数较大,和/或角度突变穿越时间较长的场景下时,靠逆变器硬抗容易出现机器保护脱网后功率无法恢复的严重后果。
对角度突变的应对,大致分成突变检测、现场保存、现场恢复三个步骤,而这其中,如上文所述,由于现场光伏条件和电网系统产生突变异常的时间存在不确定性,则使得对系统发生角度突变的检测或者响应成为需要解决的首要问题,也是难点问题。
结合上述方面,对于系统角度突变的响应,应当遵照考虑的方面如下:
1)寻求合适的参量、方式对各相电角度进行表征,同时,通过设定的参量对各相角度间的偏移进行确定;
2)设定合适的基准值,以界定角度突变状态的出现和角度正常状态的恢复;
3)为系统配置一角度突变标签,一旦能够对角度突变做出判断和响应,则通过配置角度突变标识的状态,从而对当前网角度是否突变进行标识,再采取相应的应对策略。
在上述改进思路的基础上,本发明较佳实施例的第一方面,是寻求对对网角度及各相间的偏移量进行表示,从而通过角度偏移量来反应系统当前角度突变状况。
先看图1,图1为示意图,示出了本发明的一个较佳实施例中三相电网的输出波形。三相电网中任一相的相电压或者线电压波形,都是如图1所示的正弦波形曲线。在本发明的该较佳实施例中,为了方便说明,将三相电网中的三相分别定义为R相、S相和T相,则参看图1,图1中示意性地示出了三相各自的相电压输出波形。三相电网间各相之间的夹角应保持为120°,也即,S相相较于R相滞后120°,T相相较于S相滞后120°,R相相较于T相滞后120°。可以看出,理想状态下,当系统稳态化运行未出现角度突变时,则各相电压之间以互差120°的方式进行输出。
而另一个角度下,若系统未发生角度突变,且以各相的上升沿过零点作为基准参考点,则可以得出,R相第一次上升沿过零相较于S相第一次上升沿过零所超前的角度也为120°,其他相的情况也可以依次类推。从而设想,当出现角度突变时,也即各相电压之间的夹角不再保持为120°,换句话说,任一相发生突变时,其上升沿过零相较于相邻相上升沿过零所超前和/或滞后的角度也不再为120°。
实际工况下,由于现有的三相电网难以在其运行过程中对各相电网的实时角度进行表征,才导致现有设备难以对各相角度突变进行响应。那么基于前述内容,本发明的较佳实施例,不寻求对各相电网角度的实时值进行表征,而将通过参量对网角度进行标识的方式转化为通过参量对网角度的偏移量进行表示。
具体地说,在本发明的较佳实施例中,先配置数字信号处理器(DSP),并根据数字信号处理器的信号,经预分频处理,得到一频率为10000hz的时钟,也即Cputimer。对于Cputimer的配置,可以是如下两种方式:
1)将该时钟配置为从预设值开始,按照预设的时钟频率/周期,按照预设的时钟变量递减,直至递减至零后复位至预设值的累加器;
2)将该时钟配置为从零开始,按照预设的时钟频率/周期,按照预设的时钟变量累加,直至累加至极值后复位至零的累加器。
在本发明的较佳实施例中,按照第一种方式设置该时钟定时器。例如,对于10000hz的时钟,其从0xFFFFFFFF按照10μs的周期递减。
再在每一相的相电压过零中断处配置对应的计数器,计数器会获取过零中断时时钟定时器的计数。设定对应三相的过零中断计数器分别为GridRCounter、GridSCounter、GridTCounter,并获取各相之间的角度偏移量。也即,定义三组角度偏移量,分别为第一角度偏移量PhaseDiffRS、第二角度偏移量PhaseDiffST和第三角度偏移量PhaseDiffTR,且满足:
PhaseDiffRS=GridRCounter-GridSCounter;
PhaseDiffST=GridSCounter-GridTCounter;
PhaseDiffTR=GridTCounter-GridRCounter。
用三组参量,获取并记录每一次上升沿中断时各相之间的偏移量,这样也即可将各相对网角度突变转化为所述的角度偏移量,或者说,用角度偏移量的变化,来表征各相对网角度是否发生了突变。
进一步地,当对应的相电压过零中断时,计数器获取时钟定时器的数值,根据前述三相电网的特性,在未发生角度突变的情形下,也即各相之间按照预设的间隔实现超前或者滞后,则三各计数器之间的差值应当为固定值。此处,定义该固定值为角度偏移基准值,回看图1,在三相电网中,由于各相之间的互差120°,则该角度偏移基准值对应的值,应当为任一相的一个完整正弦波形周期的三分之一。从而,角度偏移基准值PhaseBase满足如下的关系:
Figure BDA0003731364330000081
其中,T为市电周期,h为所述时钟定时器的频率。以前述示例说明,设定市电周期为20ms,则按照如前的Cputimer,在R相过零中断中,其计数器的总数值应当为20ms/10μs=2000。则角度偏移基准值则为总数值的三分之一。在未发生角度突变的情况下,与各相对应的第一至第三角度偏移量都应当等于角度偏移基准值,而当第一至第三角度偏移量发生变化时,则推出此时系统各相对网角度发生了突变。
下面具体说明发生角度突变时的判定过程。系统按照预设周期,不断将时钟定时器的数值赋予各相对应的计数器(GridRCounter、GridSCounter、GridTCounter),与此同时,也会相应获取并存储当前时刻第一至第三角度偏移量的数值,并反复上述过程,直至获取N组角度偏移量数据后,再判断角度偏移量与角度偏移基准值之间的关系。
此处需要说明的是,对于不同系统和现场环境,认定角度突变的标准也可以不同。例如,可以是希望当角度突变大于2°时认定角度突变状态,也可以是希望当角度突变大于3°时认定出现角度突变状态的情形存在不同。而实现上述调整的方式,是当角度偏移量不等于角度偏移基准值时,设置第一预设比较值(tripvalue),判断角度偏移量和角度偏移基准值之间的差与第一预设比较值的关系,如连续M个周期,角度偏移量与角度偏移基准值的差值都大于第一预设比较值,则可以认定系统出现了角度突变。
例如,获取连续两个周期的两组角度偏移量:wPhaseDiffR1和wPhaseDiffR2。若
|(wPhaseDiffR1–uwPhaseBase)|>TripValue,
且,
|(wPhaseDiffR2–uwPhaseBase)|>TripValue,
则认定系统发生了角度突变。当然,在实际设计时候,也可以根据需要调整角度偏移量的采集数量,以及改变角度偏移量与角度偏移基准值之差大于第一预设比较值的连续周期判断次数,本发明的较佳实施例不应当受上述两者数量的限制。
值得一提的是,对于角度发生突变的判断中,是只要存在任意的两相,且该两相间的角度偏移量与角度偏移基准值的差值满足上述比较式时,就认定系统出现了角度突变。也即,在连续两个周期内,只要满足下列三个比较式的任意一项,即判定角度出现突变:
|(wPhaseDiffR–uwPhaseBase)|>TripValue;
|(wPhaseDiffS–uwPhaseBase)|>TripValue;
|(wPhaseDiffT–uwPhaseBase)|>TripValue。
再说第一预设比较值的选取,参看前述说明,在该较佳实施例中,当设定角度变化大于2°时认定角度发生突变,则第一预设比较值TripValue满足如下关系:
Figure BDA0003731364330000101
在该实施例中,根据前述角度偏移基准值(666),将TripValue的值设置为12。
当判定角度突变发生后,系统将配置角度突变标识的状态。在本发明的较佳实施例中,角度突变标识是一种具有两种状态的参量,至少包括表示未发生突变的正常状态,和表示发生突变的突变状态。例如,对于一种角度突变标识(AnglTrigFlag)可以包括0和1两个状态,当AnglTrigFlag置0时,则表示当前系统正常状态,未发生角度突变,当AnglTrigFlag置1时,则表示当前系统存在角度突变的情况。
至此说明了本发明的该较佳实施例所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法中,对网角度突变检测的完整过程,其判断流程图可参看图2。
接着,是判定存在角度突变情况后的控制步骤。参看图3,图3为流程图,示出了本发明的该较佳实施例中角度突变后的控制流程。
具体地说,角度突变后的控制主要包括现场保存、判断角度突变结束以及现场恢复三个步骤,在现场保存的过程中,将Mppt电压赋值给临时变量,保存角度突变时刻的Mppt电压值,并退出Mppt控制环路。再将升压boost侧的电压环路和电流环路积分清0,退出boost驱动环路,以及逆变侧额电压环路和电流环路积分清0,退出逆变侧电压和电流环路。直至系统判定角度突变结束为止。
角度突变结束的判定过程与角度突变发声的判定过程类似。在本发明的较佳实施例中,当角度突变发生后,则继续重复获取I组角度偏移量,若对于任意的两相,都满足两相间的角度偏移量与角度偏移基准值的差值,在连续的J个周期小于第二预设比较值,则判定角度突变结束,并将所述角度突变标识恢复为正常状态。
仍以前述的示例为基础,角度突变结束的判定过程中,设定了第二预设比较值(RebackValue),第二预设比较值与第一预设比较值的设定原则类似,根据角度偏移基准值和不同标准下的角度突变结束判定标准,确定第二预设比较值的取值,但第二预设比较值的大小小于第一预设比较值的大小。例如,在该较佳实施例中,第一预设比较值取12时,则第二预设比较值取6。
从而,角度突变结束的判断比较式可以写成:
|(wPhaseDiffR–uwPhaseBase)|<RebackValue;
|(wPhaseDiffS–uwPhaseBase)|<RebackValue;
|(wPhaseDiffT–uwPhaseBase)|<RebackValue。
对于角度突变结束的判断,与角度发生突变的判断不同,是当任意的两相,都满足上述比较式时,才认定系统出现了角度突变。也即,在连续两个周期内,必须同时满足上述三个比较式,才可判定角度突变结束。
当角度突变结束时,则将角度突变标识置0,也即正常状态。同时,进行现场恢复的步骤。具体为:将前述临时变量保存的Mppt电压作为目标值,系统PV电压由当前的采样电压软启到角度突变时保存的Mppt电压点,并恢复Mppt环路控制,同时,一并恢复boost驱动环路和逆变侧的电压电流环路控制。
下面结合示例,对上述过程进行说明。如图4所示,图4为等效电路图,示出了本发明的一个较佳实施例中在R相配置过零中断的等效电路结构。以R相为例,配置过零电路,并可参照S相和T相的过零电路设定S相和T相的过零电路。模拟条件下,以50hz的三相电网为例,则市电周期为20ms,按照如上CpuTimer的配置,在R相的过零中断里,总计数值GridRSCounter应为20ms/10us=2000;角度偏移基准值设计为PhaseBase=1/3*2000=666。如果三相电网未发生角度突变,则三个角度偏移量PhaseDiffTR,PhaseDiffRS,PhaseDiffST与默认值PhaseBase是相等,则模拟结果如表1所示:
Figure BDA0003731364330000131
1)测试情形1:未发生角度突变时,三相电网各相角度相互互错120°相位角度,此时角度偏移量PhaseDiffTR=666,PhaseDiffRS=667,PhaseDiffST=667,光伏逆变器正常运行,未检测到角度突变,角度突变标识置为0。
2)测试情形2:R相角度发生60°突变,此时角度偏移量PhaseDiffTR=682,PhaseDiffRS=487,PhaseDiffST=831。光伏逆变器检测到电网发生角度突变,立即执行相应的封波操作,角度穿越时间0.4s,穿越期间机器没有功率输出,但机器并未脱网;
3)测试情形3:R相角度恢复,三相电网回归正常电位,此时PhaseDiffTR=666,PhaseDiffRS=667,PhaseDiffST=667。光伏逆变器检测到电网角度突变结束,立即执行相应的恢复操作,逆变器可400ms内达到角度突变前的功率;
4)测试情形4:S相角度突变60°,逻辑同R相发生突变时一致(如测试情形2)。不同点:S相在发生60°角度突变时PhaseDiffTR=487,PhaseDiffRS=833,PhaseDiffST=682;
5)测试情形5:S相角度突变恢复,回看测试情形3,在测试情形5下,S相角度突变的恢复逻辑同测试情形3下R相角度突变恢复的逻辑;
6)测试情形6:T相角度突变60°,同R相发生突变时一致(如测试情形2)。不同点:S相在发生60°角度突变时PhaseDiffTR=831,PhaseDiffRS=683,PhaseDiffST=487;
7)测试情形7:T相角度突变恢复,逻辑同R相角度突变恢复(如测试情形3)
8)测试情形8:R相、S相和T相三相同时发生20°滞后角度突变,此时稳态的角度偏移量PhaseDiffTR=666,PhaseDiffRS=667,PhaseDiffST=667,但突变瞬间角度偏移量可达PhaseDiffTR=657,PhaseDiffRS=566,PhaseDiffST=777。光伏逆变器检测到电网发生角度突变,立即执行相应的封波操作,角度穿越时间60s,穿越期间机器没有功率输出,但机器并未脱网;
9)测试情形9:R相、S相和T相三相角度恢复,三相电网回归正常电位,此时PhaseDiffTR=666,PhaseDiffRS=667,PhaseDiffST=667。光伏逆变器检测到电网角度突变结束,立即执行相应的恢复操作,逆变器可400ms内达到角度突变前的功率;未加入角度突变检测的机器在20°角度突变结束后;
10)测试情形10:R相、S相和T相三相同时发生20°超前角度突变,逻辑同测试情形8一致。不同点:突变瞬间角度偏移量可达PhaseDiffTR=569,PhaseDiffRS=775,PhaseDiffST=656。角度突变恢复逻辑与测试情形9一致。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其中,所述方法包括如下步骤:
配置数字信号处理器和与之对应的时钟定时器的步骤S1,所述时钟定时器按照预设时钟频率和预设时钟变量改变其计数,直至其数值达到极值后复位;
为每一相配置电压过零中断和计数器的步骤S2,所述计数器于该相电压过零中断时获取所述时钟定时器计数;
根据各相计数器的数值,获取并存储各相之间的角度偏移量的步骤S3;
配置角度突变标签的步骤S4,该角度突变标签至少具有两种标识状态,其中一种为正常状态,另一种为突变状态;
根据所述时钟定时器的时钟频率和电网周期设定角度偏移基准值,重复所述步骤S2至步骤S3获取N组所述角度偏移量后,若存在任意的两相,两相间的所述角度偏移量与所述角度偏移基准值的差值,在连续的M个周期都大于第一预设比较值,则判定出现角度突变,并将所述角度突变标识配置为突变状态的步骤S5;
保存系统现场状态,直至角度突变结束后对系统现场进行恢复的步骤S6。
2.根据权利要求1所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其特征在于,在所述步骤S2中,为每一相配置计数器,所述计数器于该相电压过零中断时获取所述时钟定时器计数的步骤具体为:
设定的三相电网的各相分别为R相、S相和T相,于每一相的线电压或相电压的过零中断处配置计数器,则定义各相计数器分别为GridRCounter、GridSCounter、GridTCounter;
则在步骤S3中,根据各相计数器的数值,获取并存储各相之间的角度偏移量的步骤具体为:
定义三组角度偏移量,分别为第一角度偏移量PhaseDiffRS、第二角度偏移量PhaseDiffST和第三角度偏移量PhaseDiffTR,则满足:
PhaseDiffRS=GridRCounter-GridSCounter;
PhaseDiffST=GridSCounter-GridTCounter;
PhaseDiffTR=GridTCounter-GridRCounter。
3.根据权利要求2所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其特征在于,在所述步骤S5中,根据所述时钟定时器的时钟频率和电网周期设定角度偏移基准值的步骤具体为:
所述角度偏移基准值PhaseBase满足:
Figure FDA0003731364320000021
其中,T为市电周期,h为所述时钟定时器的频率。
4.根据权利要求3所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其特征在于,在所述步骤S5中,还包括根据所述角度偏移基准值确定所述第一预设比较值的步骤。
5.根据权利要求4所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其特征在于,所述步骤S6中,保存系统现场状态的步骤具体为:
获取并保存Mppt当前电压,并退出Mppt控制环,并,
退出Boost驱动环路和逆变侧的电压电流环路。
6.根据权利要求5所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其特征在于,所述步骤S6中,判断角度突变结束的步骤具体为:
重复所述步骤S2至步骤S3获取I组所述角度偏移量,若对于任意的两相,都满足两相间的所述角度偏移量与所述角度偏移基准值的差值,在连续的J个周期小于第二预设比较值,则判定角度突变结束,并将所述角度突变标识恢复为正常状态的步骤S5。
7.根据权利要求6所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其特征在于,所述第二预设比较值小于所述第一预设比较值。
8.根据权利要求7所述的三相电网对网角度突变检测和功率恢复方法,其特征在于,在所述步骤S6中,对系统现场进行恢复的步骤具体为:
将突变时保存的Mppt当前电压值作为目标电压,PV电压由当前采样电压软启,并恢复Mppt环路控制的步骤,以及,
恢复Boost驱动环路和逆变侧的电压电流环路。
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CN116338294A (zh) * 2023-05-30 2023-06-27 深圳博浩远科技有限公司 电网掉电拖尾检测方法及应用其的光伏储能系统
CN117458598A (zh) * 2023-12-21 2024-01-26 深圳鹏城新能科技有限公司 基于单相逆变器的三相电源的同步方法、系统和存储介质

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116338294A (zh) * 2023-05-30 2023-06-27 深圳博浩远科技有限公司 电网掉电拖尾检测方法及应用其的光伏储能系统
CN116338294B (zh) * 2023-05-30 2023-08-01 深圳博浩远科技有限公司 电网掉电拖尾检测方法及应用其的光伏储能系统
CN117458598A (zh) * 2023-12-21 2024-01-26 深圳鹏城新能科技有限公司 基于单相逆变器的三相电源的同步方法、系统和存储介质
CN117458598B (zh) * 2023-12-21 2024-03-08 深圳鹏城新能科技有限公司 基于单相逆变器的三相电源的同步方法、系统和存储介质

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