基于光伏并网的功率控制算法研究

王 鹏

(甘肃交通职业技术学院信息工程系,甘肃 兰州 730050)

0 引言

近年来,光伏发电受到越来越多企业的关注,作为一种可解决能源危机和减少公共环境污染的有效能源,开始得到了大力发展。光伏并网发电系统通过光伏并网逆变器接入电网,实现了光伏并网发电的功能。光伏发电具有间歇性和容量利用率低的问题。但是光伏并网发电系统与有源电力滤波器(active power filter,APF)拓扑结构和控制方法(电流控制)相似,可以进行统一控制,即光伏并网功率控制系统。在光照充足时,光伏并网系统不仅给本地区供电,并且把多余的电能送入电网。但在电网电能比较差的地区(电网中存在大量的无功和谐波),为了提高这一区域的电能质量,光伏并网功率系统能够在进行并网发电的情况下补偿电网中的谐波和无功。这样既减少了APF设备的投资成本,又能有效解决并网逆变器利用率较低的问题。

在光伏并网功率控制系统中实现光伏并网与APF的双重功能,关键是电流给定信号的合成与电流信号的跟踪控制。文献[1]采用给定信号直接合成的方法,但是没有考虑系统的容限问题。文献[2]提出一种负载辨识信号合成的方法。该方法首先判断负载是重负载还是轻负载,通过判断负载的性质来执行不同的信号合成算法。这种方法执行比较复杂,影响程序执行的效率。本文提出一种新的电流信号合成算法,能够根据外界环境调整给定信号,达到切换工作状态的目的。……