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科技论文

分布式光伏并网系统的控制要求

时间:2022-02-18 21:16 所属分类:科技论文 点击次数:

引言
随着新能源技术的不断发展,光伏发电技术在我国得到了越来越广泛的应用。随着光伏发电技术的应用,传统的火力发电技术逐渐被取代,不仅有效地满足了当今社会的实际用电需求,而且实现了资源的有效节约和良好的环境保护。在光伏发电技术的具体应用过程中,分布式控制技术可以发挥充分的作用和优势。通过合理应用分布式控制系统,可以对光伏发电系统中的各种机械设备进行分布式控制和实时处理。在此过程中,分布式控制系统可以根据光伏发电系统的实际运行情况和运行需要实时调整各种设备参数,也可以实时监控和报警系统中设备的异常运行情况,使运行维护管理人员及时发现系统的异常运行,及时处理光伏发电系统,最大限度地避免光伏发电系统的故障。
1.我国分布式光伏发电的发展现状。
充分应用分布式光伏发电,需要对分布式光伏发电进行全面的分析和理解。在概念解释方面,分布式光伏发电具体是指在用户所在地或附近施工和安装,运行主要是用户端自发自用、多余电力上网、电网调整余缺的发电设施或电力输出的能源综合梯级利用多供应设施。就分布式光伏发电的具体应用而言,它具有新颖性和巨大的市场发展前景。它是一种具有显著应用价值的发电和能源综合利用方法。分布式光伏发电倡导就近原则,可以有效解决长途运输过程中的能源损失问题。国家电网公司在绿色生产、节能降耗生产环境的基础上,积极响应国家政策,发布了分布式光伏发电的具体管理措施,为分布式光伏发电的高速高质量发展奠定了坚实的基础。自2009年以来,中国实施了金太阳项目和光电建设示范项目,并明确规定了对分布式光伏发电项目的补贴要求。在政策指导下,我国分布式光伏发电呈现出爆炸性增长趋势。据统计,我国分布式光伏发电项目数量仍在增加,发电量也在增加,有效缓解了我国电力资源短缺,为社会生产实践提供了良好的帮助。总体而言,分布式光伏发电在当前电力生产实践中占有重要地位,为了进一步发挥分布式光伏发电系统的价值和作用,讨论并网技术的应用,实现分布式光伏发电系统和我国电力系统的稳定、连续、安全联系,实现系统剩余电力的统一调度,解决我国电力资源的使用具有非常突出的现实意义。
分析了光伏发电技术中分布式控制系统的应用。
2.1控制系统硬件。
根据分布式光伏并网系统的控制要求,选择硬件电路。系统控制的关键参数如下:(1)大电网的额定功率运行标准为50Hz;(2)大电网的频率偏差为±0.5Hz;(3)光存储系统的电压偏差不得超过5%;(4)光存储系统中三相电流的斜波要求应在5%以内;(5)光存储系统的直流侧电压在300~800V之间。由于硬件系统属于分布式储能光伏并网基础系统,电路组成部分包括主电路、采样、控制、驱动等电路。在并网运行阶段,可收集电网的实时电流和电压,并明确储能单元的电荷状态。以下使用SOC表示,在控制电路中生成启动信号(PWM),使变流器运行并完成对系统的控制。在分布式光伏系统的运行阶段,变流器的驱动环节需要通过反激来完成。采用反激驱动,系统信号需要首先根据硬件功能的需要进行收集,收集信号可以为硬件模块提供算法数据。在信号收集阶段,为了保证数据的准确性,还需要采取电流、电压等信号处理措施,通过隔离电路,完成高电压、低电压、低电压、电流信号处理、生成电压、电流等信号可快速进入DSP芯片,辅助控制过程顺利进行。
2.2控制电路设计。
在分布式光伏控制线路中,应注意母线电压的合格率,满足指标要求,使母线电压数据在合理范围内。对于电流信号的收集,需要使用芯片输送采样电流,以保持输送阶段的电流信号,以满足ADC芯片的电流要求。电流、电压等收集线路设计完成后,还需要对系统进行保护设计,包括欠电压、过电压、过电流等保护设计。本研究根据分布式光伏电网系统协调运行的要求,完成了保护电路的设计。为了确保电路的平稳运行,可以设计电源电路。根据电力电子原理,当IGBT电路栅极受到正电压的影响并产生触发脉冲时,驱动电路将被导通。驱动芯片通常选择具有欠压保护和电压检测功能的产品。此外,CAN总线系列控制也可用于实时控制。
2.3控制软件设计。
控制系统以TMS320f2812为核心芯片,集微机控制、DSP等技术特点于一体,控制能力强,能有效处理复杂算法。软件设计采用分布式储能并网系统进行,包括DSP程序框架、主程序、中断子程序等。首先,作为主程序设计的基本内容,需要在系统正式运行前完成各种初始操作,并设置不同的控制模块工作模式。系统启动时,需要先关闭内部中断,然后开始初始操作。完成后,中断打开,等待中断端信号。如果系统中有此信号,则可以根据中断的优先级和类型自动进入子程序控制。主程序控制整个过程。中断子程序有三种,一种是ADC中断,另一种是保护中断,另一种是外部中断。ADC中断主要负责AD转换、检测异常PWM算法等。输出异常PWM算法。如果系统出现故障,可以快速封锁脉冲,停止PWM输出;当同步坐标发生变化时,外部中断可以校对初始相位。
2.4系统控制流程。
ADC中断控制过程需要根据分布式光伏并网系统的运行特点,使用DSP中的AD采样引脚,实时获取电压、电流等信号,然后使用固定算法获取PWM脉冲、指令信号等,以驱动变流器并产生有功功率。中断服务程序打开后,应先关闭中断,然后读取采样信号,然后根据协调控制算法计算系统的功率缺陷,最后使用协调控制,确保系统稳定运行。在保护中断程序的运行过程中,如果系统出现故障,脉冲将被封锁,以确保系统在环境中运行。如果系统内部出现故障,将发出指令,停止PWM输出信号,以避免系统中电流过高和冲击开关损坏功率开关。否则,在AD转换后,读取收集的数据,然后检测系统。如果出现故障,则系统将继续运行。外部中断主要通过改变同步坐标来完成初始相位校对,这与系统控制的准确性直接相关。在系统运行阶段,当中断尚未开始时,可以对相位进行校准。如果没有发现错误,则可以继续计算。如果出现错误,可以自动校正,然后清除中断标志并退出中断。
结束语
总之,经过以上分析,以储能单元为控制基础,研究储能单元控制策略,探讨分布式储能并网系统的控制要求,协调控制分布式光伏并网发电系统,有效控制控制系统,期待为后续分布式光伏储能并网发电系统之间的协调控制提供实全并网,使电网生产更加安全。