專利名稱:一種光伏電站并網(wǎng)運行防倒送電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于光伏電站技術(shù)領(lǐng)域,應(yīng)用于光伏電站并網(wǎng)運行向負載供電時,有效防止光伏電站向電網(wǎng)倒送電。
背景技術(shù):
作為最近幾年來國際上方興未艾的新能源-光伏電站,應(yīng)用越來越廣泛,國家也正在大力推廣光伏電站的應(yīng)用,以減少石化能源的利用,減少碳排放,保護環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。然而,當光伏電站接入電網(wǎng)向負載供電運行時,在某些運行條件下,如果控制不善,光伏電站會向電網(wǎng)倒送電,從而對電網(wǎng)的運行維護產(chǎn)生危害,甚至危及人身安全(例如在停電檢修時),由此,需要研究一種控制裝置,既能使光伏電站在正常并網(wǎng)運行時向負載提供連續(xù)不斷的電力,又能在某些運行狀態(tài)時,能及時切除光伏電站,以避免其向電網(wǎng)倒送電,保證電網(wǎng)運行的安全和人身安全。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種光伏電站并網(wǎng)運行防倒送電裝置,在必需時降低或調(diào)節(jié)光伏電站的輸出功率,或?qū)⒐夥娬緩墓╇娤到y(tǒng)中切除,以保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行及負載的正常供電。本實用新型的具體技術(shù)方案一種光伏電站并網(wǎng)運行防倒送電裝置,其特征在于 包括至少一組光伏電站、電網(wǎng)、負載和控制器,所述的控制器分別與電網(wǎng)、光伏電站和負載相連接接收所述的電網(wǎng)、光伏電站和負載的信號。所述的控制器包括測量模塊、運算模塊和輸出模塊,所述的測量模塊測量所述的控制器接收到的信號,然后輸送到運算模塊進行比較運算,根據(jù)比較運算的結(jié)果由所述的輸出模塊輸出控制信號。所述的輸出模塊至少包括控制模式一、控制模式二和控制模式三;所述的控制模式一為當負載功率小于光伏電站額定輸出功率時,立即切除光伏電站出口開關(guān)kl,停止光伏電站向負載供電;所述的控制模式二為當負載變化到某一組或數(shù)組光伏電站的額定輸出功率時, 切除或投入一組或數(shù)組光伏電池向負載連續(xù)供電;所述的控制模式三為控制器根據(jù)負載變化,給出調(diào)節(jié)信號,改變逆變器晶閘管的觸發(fā)器,來調(diào)節(jié)光伏電站的輸出功率,跟蹤負載的變化,連續(xù)不間斷向負載供電。進一步改進,根據(jù)電網(wǎng)、負載或光伏電站的運行狀態(tài)或故障模式,如光伏電站內(nèi)部故障、通訊故障、電網(wǎng)或負載接地、斷相或失壓等,給出相應(yīng)的控制或報警信號,并及時切換光伏電站的輸出開關(guān)kl,與電網(wǎng)隔離,以保證光伏電站的安全運行或電網(wǎng)的安全運行。本實用新型的有益效果是1、該實用新型的控制器能快速有效地從供電系統(tǒng)中切除光伏電站,以避免在低負載運行方式下光伏電站向電網(wǎng)倒送電,從而保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行;[0012]2、對光伏電站進行分組功率切投或連續(xù)功率調(diào)節(jié),可以保證在低負載條件下光伏電站也能向負載連續(xù)供電,提高了光伏電站的供電運行時間,從而提高了光伏電站的經(jīng)濟效益;3、而隨著光伏電站的推廣應(yīng)用,尤其是在家庭負載供電的推廣應(yīng)用,該控制器的應(yīng)用前途將非常廣泛,因為家庭負載較小,與光伏電站的功率在同一數(shù)量級,且負載變化較大,防倒送電和功率調(diào)節(jié)功能將起重要做用。
圖1為本實用新型的控制器結(jié)果框圖;圖2為本實用新型的控制模式一的原理圖;圖3為本實用新型的控制模式二的原理圖;圖4為本實用新型的控制模式三的原理圖。
具體實施方式
以下,參照附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。本實用新型為一種光伏電站并網(wǎng)運行防倒送電裝置,包括至少一組光伏電站、電網(wǎng)、負載和控制器,所述的控制器分別與電網(wǎng)、光伏電站和負載相連接接收所述的電網(wǎng)、光伏電站和負載的信號;如圖1,所述的控制器主要功能模塊包括測量模塊、運算模塊和輸出模塊,所述的測量模塊測量所述的控制器接收到的信號,然后輸送到運算模塊進行比較運算,根據(jù)比較運算的結(jié)果由所述的輸出模塊輸出控制信號;控制器接收電網(wǎng)、負載及光伏電站的電壓、電流(及其它如頻率等)信號,以監(jiān)測電網(wǎng)、光伏電站向負載提供的功率,并保證光伏電站提供的功率不大于負載吸收的功率;而當負載功率變化時,尤其是在負載功率下降時,給出控制信號,降低光伏電站的輸出功率, 與負載匹配,以避免向電網(wǎng)倒送電,且一旦檢測到有功率向電網(wǎng)輸入,或一旦控制失靈、通訊故障及其他特殊運行條件下,立即切除光伏電站,使其退出運行,不再向系統(tǒng)供電,從而保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行;所述的輸出模塊至少包括控制模式一、控制模式二和控制模式三,如圖2、3、4所示,控制器接受來自電網(wǎng)的負載及光伏電站、負載的測量信號(電壓、電流和頻率等),通過比較及運算,根據(jù)不同要求,給出輸出控制信號所述的控制模式一為當負載功率小于光伏電站額定輸出功率時,立即切換光伏電站出口開關(guān)kl,停止光伏電站向負載供電;所述的控制模式二為或稱為成組調(diào)節(jié)模式,對于由多組光伏電站組成的光伏電站供電系統(tǒng),當負載變化到某一組或數(shù)組光伏電站的額定輸出功率時,切除或投入一組或數(shù)組光伏電池向負載連續(xù)供電;對光伏電站進行分組功率切投或連續(xù)功率調(diào)節(jié),可以保證在低負載條件下光伏電站也能向負載連續(xù)供電,提高了光伏電站的供電運行時間,從而提高了光伏電站的經(jīng)濟效
所述的控制模式三為或稱之為連續(xù)調(diào)節(jié)模式,對于具備連續(xù)功率調(diào)節(jié)功能光伏電站的逆變器,由控制器根據(jù)負載變化,給出調(diào)節(jié)信號,改變逆變器金間管的觸發(fā)器,以調(diào)節(jié)光伏電站的輸出功率,跟蹤負載的變化,連續(xù)不間斷向負載供電;其他控制模式,根據(jù)電網(wǎng)、負載或光伏電站的運行狀態(tài)或故障模式,如光伏電站內(nèi)部故障、通訊故障、電網(wǎng)或負載接地、斷相或失壓等,給出相應(yīng)的控制或報警信號,并及時切除光伏電站的輸出開關(guān)kl,與電網(wǎng)隔離,以保證光伏電站的安全運行或電網(wǎng)的安全運行。該實用新型的控制器能快速有效地從供電系統(tǒng)中切除光伏電站,以避免在低負載運行方式下光伏電站向電網(wǎng)倒送電,從而保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行;而隨著光伏電站的推廣應(yīng)用,尤其是在家庭負載供電的推廣應(yīng)用,該控制器的應(yīng)用前途將非常廣泛,因為家庭負載較小,與光伏電站的功率在同一量級,且負載變化較大, 防倒送電和功率調(diào)節(jié)功能將起重要做用。雖然本實用新型的優(yōu)選實例被以作為例證的目的進行披露,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解各種修改、添加和替換是可能的,只要其不脫離所附權(quán)利要求中詳述的本實用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種光伏電站并網(wǎng)運行防倒送電裝置,其特征在于包括至少一組光伏電站、電網(wǎng)、 負載和控制器,所述的控制器分別與電網(wǎng)、光伏電站和負載相連接,接收所述的電網(wǎng)、光伏電站和負載的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏電站并網(wǎng)運行防倒送電裝置,其特征在于所述的控制器包括測量模塊、運算模塊和輸出模塊,所述的測量模塊測量所述的控制器接收到的信號,然后輸送到運算模塊進行比較運算,根據(jù)比較運算的結(jié)果由所述的輸出模塊輸出控制信號。
專利摘要本實用新型涉及一種光伏電站并網(wǎng)運行防倒送電裝置,其特征在于包括至少一組光伏電站、電網(wǎng)、負載和控制器,所述的控制器分別與電網(wǎng)、光伏電站和負載相連接,接收所述的電網(wǎng)、光伏電站和負載的信號。有效保證光伏電站并網(wǎng)運行,向負載供電,并能有效防止光伏電站向電網(wǎng)倒送電,同時,可以調(diào)節(jié)光伏電站的輸出功率,使之與負載變化匹配,保證光伏電站向負載連續(xù)不間斷供電,提高了光伏電站的供電時間和經(jīng)濟效益。
文檔編號H02J3/38GK202103437SQ20112019696
公開日2012年1月4日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者沈如剛 申請人:沈如剛