【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及光伏發(fā)電，具體為一種光伏發(fā)電系統(tǒng)和發(fā)電調(diào)節(jié)方法。
技術(shù)介紹
1、太陽能作為一種可持續(xù)利用的可再生的清潔能源，有著巨大的開發(fā)應用潛力，光伏裝機容量的不斷增加，為我國帶來了良好的經(jīng)濟和社會效益。
2、然而光伏屬于間歇式的可再生能源，受外部天氣變化影響非常大，隨著我國特高壓輸電線路的不斷發(fā)展投運，我國電網(wǎng)的運行特性也發(fā)生了重大變化，最明顯的就是電網(wǎng)的波動性和不確定性顯著增強，頻率擾動也不斷的增加，暫態(tài)過電壓經(jīng)常發(fā)生，因此，電網(wǎng)的運行安全風險顯著增加，新能源的大規(guī)模并網(wǎng)導致整個電網(wǎng)系統(tǒng)的一次調(diào)頻容量呈下降趨勢，電網(wǎng)的頻率調(diào)節(jié)能力降低，從而容易引發(fā)頻率越限甚至低頻減載動作，為確保電網(wǎng)安全運行，光伏電站的快速頻率響應的實現(xiàn)成為一項對整個電網(wǎng)影響巨大的事情。
3、現(xiàn)有的配合光伏電站的快速調(diào)頻技術(shù)的數(shù)據(jù)采集裝置大多采用i?ec104通訊接入快速調(diào)頻裝置，通過modbus規(guī)約采集光伏逆變器，且只具備數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)發(fā)功能，現(xiàn)有的技術(shù)不能滿足當前快速調(diào)頻所要求的快速響應，且沒有功率調(diào)節(jié)算法，不能適應不同廠家的逆變器功率調(diào)節(jié)方式。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供了一種光伏發(fā)電系統(tǒng)和發(fā)電調(diào)節(jié)方法，解決了上述所闡述出來的問題。
2、本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，包括數(shù)據(jù)采集器、快速調(diào)頻裝置和逆變器，所述：獲取總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和總裝機容量，所述總需求功率為滿足所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)需求的所述光
3、在所述總需求功率為有名值的情況下，根據(jù)所述總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和所述總裝機容量，計算得到功率千分比，所述功率千分比為所述總需求功率與所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大輸出功率的比值的千分數(shù)形式；
4、控制所述逆變器輸出需求功率，以調(diào)整所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率，所述需求功率為所述逆變器的額定功率與所述功率千分比的乘積，根據(jù)所述總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和所述總裝機容量，計算得到功率千分比，包括：計算處于所述正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量與所述逆變器的總數(shù)量的比值，得到運行比例；計算所述總裝機容量與運行比例的乘積，得到所述最大輸出功率；計算所述總需求功率與所述最大輸出功率的比值，得到功率比例；計算所述功率比例與1000的乘積，得到所述功率千分比，在獲取總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和總裝機容量之前，所述方法還包括：獲取所有的所述逆變器的運行狀態(tài)，所述逆變器的運行狀態(tài)包括所述正常運行狀態(tài)和故障狀態(tài)；根據(jù)所有的所述逆變器的所述運行狀態(tài)，確定處于所述正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量，在控制所述逆變器輸出需求功率，以調(diào)整所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率之前，所述方法還包括：采用串行通信的方式將所述功率千分比發(fā)送給所述逆變器。
5、優(yōu)選的，在獲取總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和總裝機容量之前，所述方法還包括：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的第一goose報文，所述第一goose報文包括所述總需求功率，所述第一goose報文的格式為61850模型文件格式；對所述第一goose報文進行解析，得到所述總需求功率。
6、優(yōu)選的，接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的第一goose報文，包括：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的原始goose報文，所述原始goose報文為采用物理層協(xié)議或者數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議傳輸?shù)膱笪模辉谒鲈糶oose報文為采用所述物理層協(xié)議傳輸?shù)膱笪牡那闆r下，確定所述原始goose報文為所述第一goose報文。
7、優(yōu)選的，在根據(jù)所述總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和所述總裝機容量，計算得到功率千分比之前，所述方法還包括：觸發(fā)內(nèi)部中斷指令以停止所述數(shù)據(jù)采集器的內(nèi)部正在進行的工作。
8、優(yōu)選的，在控制所述逆變器輸出需求功率，以調(diào)整所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率之后，所述方法還包括：獲取所述逆變器的所述運行狀態(tài)和輸出功率；將所述逆變器的所述運行狀態(tài)和所述輸出功率組裝成第二goose報文，所述第二goose報文為所述61850模型文件格式；將所述第二goose報文發(fā)送至所述快速調(diào)頻裝置。
9、一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括光伏組件，用于將太陽的輻射能轉(zhuǎn)化為電能；蓄電池，用于儲存電能；逆變器用于將直流電轉(zhuǎn)化為交流電；控制模塊，用于控制該光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行；
10、其中，光伏組件上設(shè)置有清潔模塊，通過控制模塊運行，用于對光伏板件的表面進行雜質(zhì)清潔。
11、優(yōu)選的，還包括設(shè)置于光伏組件上的防護模塊，在清潔模塊對光伏板件清潔后，對光伏組件進行覆蓋防護。
12、優(yōu)選的，還包括環(huán)境監(jiān)測模塊，用以檢測光伏組件工作時的天氣環(huán)境，在雨雪天氣環(huán)境下，控制模塊預先控制防護模塊運行對光伏組件進行覆蓋防護。
13、優(yōu)選的，其中的控制系統(tǒng)能夠根據(jù)白天和晚上的時間變化，以確保太陽能電池板在白天接收陽光并在晚上保護儲存。
14、與現(xiàn)有技術(shù)對比，本專利技術(shù)具備以下有益效果：
15、1、該發(fā)電調(diào)節(jié)方法，通過將總需求功率的有名值轉(zhuǎn)變?yōu)楣β是Х直?，得到了滿足光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)需求的光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率在光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大輸出功率的占比，然后，根據(jù)功率千分比，調(diào)整各逆變器的輸出功率，逆變器的輸出功率為功率千分比與逆變器的額定功率的乘積，保證整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的實際輸出的功率為總需求功率，以達到調(diào)整光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率的目的。該方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中調(diào)節(jié)光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率時數(shù)據(jù)采集器無法將快速調(diào)頻裝置下發(fā)的功率的形式轉(zhuǎn)換成逆變器能夠接收的功率的形式的問題。
16、2、該光伏發(fā)電系統(tǒng)，清潔模塊通過控制模塊運行，用于對光伏板件的表面進行雜質(zhì)清潔，保障光伏組件的一個發(fā)電效率；防護模塊對光伏組件在閑置未使用時進行防護，保障了光伏組件再次使用時的一個清潔度。
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1.一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，包括數(shù)據(jù)采集器、快速調(diào)頻裝置和逆變器，其特征在于：所述：獲取總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和總裝機容量，所述總需求功率為滿足所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)需求的所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，其特征在于：在獲取總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和總裝機容量之前，所述方法還包括：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的第一goose報文，所述第一goose報文包括所述總需求功率，所述第一goose報文的格式為61850模型文件格式；對所述第一goose報文進行解析，得到所述總需求功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，其特征在于：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的第一goose報文，包括：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的原始goose報文，所述原始goose報文為采用物理層協(xié)議或者數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議傳輸?shù)膱笪?；在所述原始goose報文為采用所述物理層協(xié)議傳輸?shù)膱笪牡那闆r下，確定所述原始goose報文為所述第一goose報文。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，其特征在于：在根
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，其特征在于：在控制所述逆變器輸出需求功率，以調(diào)整所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率之后，所述方法還包括：獲取所述逆變器的所述運行狀態(tài)和輸出功率；將所述逆變器的所述運行狀態(tài)和所述輸出功率組裝成第二goose報文，所述第二goose報文為所述61850模型文件格式；將所述第二goose報文發(fā)送至所述快速調(diào)頻裝置。
6.一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：包括光伏組件，用于將太陽的輻射能轉(zhuǎn)化為電能；蓄電池，用于儲存電能；逆變器用于將直流電轉(zhuǎn)化為交流電；控制模塊，用于控制該光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行；
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：還包括設(shè)置于光伏組件上的防護模塊，在清潔模塊對光伏板件清潔后，對光伏組件進行覆蓋防護。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：還包括環(huán)境監(jiān)測模塊，用以檢測光伏組件工作時的天氣環(huán)境，在雨雪天氣環(huán)境下，控制模塊預先控制防護模塊運行對光伏組件進行覆蓋防護。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：其中的控制系統(tǒng)能夠根據(jù)白天和晚上的時間變化，以確保太陽能電池板在白天接收陽光并在晚上保護儲存。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，包括數(shù)據(jù)采集器、快速調(diào)頻裝置和逆變器，其特征在于：所述：獲取總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和總裝機容量，所述總需求功率為滿足所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)需求的所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，其特征在于：在獲取總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和總裝機容量之前，所述方法還包括：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的第一goose報文，所述第一goose報文包括所述總需求功率，所述第一goose報文的格式為61850模型文件格式；對所述第一goose報文進行解析，得到所述總需求功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，其特征在于：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的第一goose報文，包括：接收所述快速調(diào)頻裝置發(fā)送的原始goose報文，所述原始goose報文為采用物理層協(xié)議或者數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議傳輸?shù)膱笪?；在所述原始goose報文為采用所述物理層協(xié)議傳輸?shù)膱笪牡那闆r下，確定所述原始goose報文為所述第一goose報文。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電調(diào)節(jié)方法，其特征在于：在根據(jù)所述總需求功率、處于正常運行狀態(tài)的所述逆變器的數(shù)量和所述總裝機容量，計算得到功率千分比之前，所述方法還包括：觸...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉俊文，梁冬彥，王建斌，王宇宏，馬永青，
申請(專利權(quán))人：和順電投可再生能源有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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