本技術(shù)屬于變流器并網(wǎng)運(yùn)行,尤其涉及一種變流器的并網(wǎng)運(yùn)行控制方法、裝置、電力系統(tǒng)及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、目前,隨著新能源的高比例接入電力系統(tǒng),變流器并網(wǎng)的穩(wěn)定性面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在相關(guān)技術(shù)中,變流器的并網(wǎng)方式基于變流器控制模式的不同而有所不同,例如,在變流器控制模式為跟網(wǎng)型的情況下,并網(wǎng)是通過(guò)將變流器與電網(wǎng)連接,使其輸出的電能能夠供應(yīng)給電網(wǎng)。在可再生能源領(lǐng)域,通過(guò)變流器將可再生能源設(shè)備的輸出功率調(diào)節(jié)為與電網(wǎng)同頻同相的輸出功率后注入電網(wǎng),以滿足電力需求;在變流器控制模式為構(gòu)網(wǎng)型的情況下,沒(méi)有電網(wǎng)系統(tǒng),需要根據(jù)可再生能源或者電池和多個(gè)變流器構(gòu)建電網(wǎng),主變流器自身產(chǎn)生交流電,以使從機(jī)根據(jù)該交流電進(jìn)行相位同步后,并入自身搭建的電網(wǎng)中。
2、在并網(wǎng)的過(guò)程中,確保變流器輸出的交流電與電網(wǎng)的相位同步或各變流器輸出的交流電之間保持相位同步是關(guān)鍵的。然而,現(xiàn)有的相位同步方法對(duì)于電網(wǎng)故障或干擾的響應(yīng)速度較慢,可能導(dǎo)致相位偏移和不穩(wěn)定的運(yùn)行。此外,對(duì)于大規(guī)模的并網(wǎng)系統(tǒng),相位同步的精度和穩(wěn)定性也面臨挑戰(zhàn),導(dǎo)致變流器無(wú)法正常并網(wǎng)運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種變流器的并網(wǎng)運(yùn)行控制方法、裝置、電力系統(tǒng)及電子設(shè)備,可以提高變流器并網(wǎng)運(yùn)行的精度和穩(wěn)定性。
2、本技術(shù)實(shí)施例的第一方面提供了一種變流器的并網(wǎng)運(yùn)行控制方法,應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的主控設(shè)備,電力系統(tǒng)包括主控設(shè)備和多個(gè)變流器,多個(gè)變流器之間通過(guò)網(wǎng)線串行連接;并網(wǎng)運(yùn)行控制方法包括:
3、通過(guò)第一變流器向串行連接的多個(gè)變流器發(fā)送響應(yīng)信息獲取指令,其中,第一變流器是指與主控設(shè)備連接的變流器;
4、接收各個(gè)變流器反饋的響應(yīng)信息,并將首個(gè)反饋?lái)憫?yīng)信息的變流器配置為主變流器,將剩余變流器配置為從變流器;
5、控制主變流器輸出與電網(wǎng)同步的同步交流電,并通過(guò)信號(hào)側(cè)連接線向從變流器傳輸同步信號(hào),控制從變流器根據(jù)同步信號(hào)輸出與電網(wǎng)同步的同步交流電,以控制多個(gè)變流器進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行。
6、可選地,并網(wǎng)運(yùn)行控制方法還包括:
7、對(duì)多個(gè)變流器進(jìn)行編號(hào),向多個(gè)變流器發(fā)送預(yù)設(shè)編號(hào)指令,以使每個(gè)變流器確定對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)編號(hào);
8、基于一目標(biāo)編號(hào),經(jīng)由第一變流器向多個(gè)變流器發(fā)送第一目標(biāo)數(shù)據(jù)獲取指令;
9、接收目標(biāo)變流器經(jīng)由多個(gè)級(jí)聯(lián)的上級(jí)變流器反饋的第一目標(biāo)數(shù)據(jù),目標(biāo)變流器是指編號(hào)為目標(biāo)編號(hào)的變流器,第一目標(biāo)數(shù)據(jù)獲取指令包括目標(biāo)編號(hào)。
10、可選地,在對(duì)多個(gè)變流器進(jìn)行編號(hào),向多個(gè)變流器發(fā)送預(yù)設(shè)編號(hào)指令,以使每個(gè)變流器確定對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)編號(hào)之后,還包括:
11、基于至少兩個(gè)目標(biāo)編號(hào),經(jīng)由第一變流器向多個(gè)變流器發(fā)送第二目標(biāo)數(shù)據(jù)獲取指令;
12、接收至少兩個(gè)目標(biāo)變流器分別經(jīng)由多個(gè)級(jí)聯(lián)的上級(jí)變流器反饋的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù),第二目標(biāo)獲取指令包括至少兩個(gè)目標(biāo)編號(hào)。
13、可選地,接收目標(biāo)變流器經(jīng)由多個(gè)級(jí)聯(lián)的上級(jí)變流器反饋的目標(biāo)數(shù)據(jù),包括:
14、控制多個(gè)變流器對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)獲取指令進(jìn)行解析,將得到的目標(biāo)編號(hào)與自身對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)編號(hào)進(jìn)行對(duì)比;
15、若目標(biāo)編號(hào)與自身對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)編號(hào)相同,則控制目標(biāo)變流器基于目標(biāo)數(shù)據(jù)獲取指令向主控設(shè)備反饋目標(biāo)數(shù)據(jù)。
16、可選地,每個(gè)變流器包括功率板,功率板用于調(diào)節(jié)變流器的輸入電學(xué)數(shù)據(jù),并輸出同步交流電,輸入電學(xué)數(shù)據(jù)至少包括輸入電壓和輸入電流,目標(biāo)數(shù)據(jù)至少包括目標(biāo)變流器的輸出頻率、輸出相位、輸出電壓、輸出電流以及運(yùn)行溫度,目標(biāo)變流器通過(guò)對(duì)同步交流電和運(yùn)行溫度進(jìn)行采樣得到目標(biāo)數(shù)據(jù)并反饋至主控設(shè)備。
17、可選地,每個(gè)變流器配置有可編程處理器,且每個(gè)可編程處理器之間通過(guò)網(wǎng)線串行連接;通過(guò)第一變流器向串行連接的多個(gè)變流器發(fā)送響應(yīng)信息獲取指令,包括:
18、通過(guò)第一可編程處理器向串行連接的多個(gè)變流器發(fā)送響應(yīng)信息獲取指令,其中,第一可編程處理器是指配置于第一變流器中的可編程處理器;
19、接收各個(gè)變流器反饋的響應(yīng)信息,并將首個(gè)反饋?lái)憫?yīng)信息的變流器配置為主變流器,將剩余變流器配置為從變流器,包括:
20、接收各個(gè)變流器的可編程處理器反饋的響應(yīng)信息,并將首個(gè)反饋?lái)憫?yīng)信息的變流器配置為主變流器,將剩余變流器配置為從變流器。
21、可選地,每個(gè)可編程處理器之間經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)芯片和網(wǎng)絡(luò)變壓器通過(guò)網(wǎng)線連接,可編程處理器為fpga,網(wǎng)絡(luò)芯片為千兆網(wǎng)芯片或百兆網(wǎng)芯片,網(wǎng)絡(luò)變壓器用于各個(gè)變流器之間的通信隔離。
22、可選地,多個(gè)變流器均與信號(hào)側(cè)的連接線連接;控制主變流器輸出同步交流電,并通過(guò)信號(hào)側(cè)連接線向從變流器傳輸同步信號(hào),控制從變流器根據(jù)同步信號(hào)輸出同步交流電,以控制多個(gè)變流器進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行,包括:
23、控制主變流器輸出同步交流電,同步交流電的輸出頻率和輸出相位分別為并網(wǎng)運(yùn)行的頻率和相位;
24、控制主變流器向信號(hào)側(cè)連接線輸出與同步交流電同頻同相的同步信號(hào);
25、控制從變流器從信號(hào)側(cè)連接線上采樣得到同步信號(hào),以使從變流器根據(jù)同步信號(hào)輸出同步交流電;
26、基于多個(gè)變流器輸出的同步交流電,控制多個(gè)變流器進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行。
27、可選地,每個(gè)變流器均包括第一信號(hào)板和第二信號(hào)板,分別用于輸出同步信號(hào)和采樣同步信號(hào);并網(wǎng)運(yùn)行控制方法還包括:
28、當(dāng)變流器被配置為主變流器時(shí),控制主變流器的第一信號(hào)板與信號(hào)側(cè)連接線連接,以向信號(hào)側(cè)連接線輸出同步信號(hào);
29、當(dāng)變流器被配置為從變流器時(shí),控制從變流器的第二信號(hào)板與信號(hào)側(cè)連接線連接,以從信號(hào)側(cè)連接線上采樣得到同步信號(hào)。
30、本技術(shù)實(shí)施例的第二方面提供了一種變流器的并網(wǎng)運(yùn)行控制裝置,配置與電力系統(tǒng)中的主控設(shè)備,電力系統(tǒng)包括主控設(shè)備和多個(gè)變流器,多個(gè)變流器之間通過(guò)網(wǎng)線串行連接;并網(wǎng)運(yùn)行控制裝置包括:
31、指令發(fā)送模塊,用于通過(guò)第一變流器向串行連接的多個(gè)變流器發(fā)送響應(yīng)信息獲取指令,其中,第一變流器是指與主控設(shè)備連接的變流器;
32、主從配置模塊,用于接收各個(gè)變流器反饋的響應(yīng)信息,并將首個(gè)反饋?lái)憫?yīng)信息的變流器配置為主變流器,將剩余變流器配置為從變流器;
33、并網(wǎng)控制模塊,用于控制主變流器輸出同步交流電,并通過(guò)信號(hào)側(cè)連接線向從變流器傳輸同步信號(hào),控制從變流器根據(jù)同步信號(hào)輸出同步交流電,以控制多個(gè)變流器進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行。
34、本技術(shù)實(shí)施例的第三方面提供了一種電力系統(tǒng),電力系統(tǒng)包括主控設(shè)備、多個(gè)變流器、電網(wǎng)側(cè)連接線、信號(hào)側(cè)連接線、以及多個(gè)電能輸入設(shè)備;
35、主控設(shè)備,與多個(gè)變流器中的任一變流器連接,多個(gè)變流器之間通過(guò)網(wǎng)線串行連接,用于執(zhí)行如上述第一方面的方法步驟;
36、多個(gè)變流器,分別與信號(hào)側(cè)連接線連接,用于根據(jù)同步交流電進(jìn)行相位同步;
37、多個(gè)電能輸入設(shè)備,分別與多個(gè)變流器一一連接,用于為變流器輸出同步交流電提供輸入電學(xué)數(shù)據(jù)。
38、本技術(shù)實(shí)施例的第四方面提供了一種電子設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面的并網(wǎng)運(yùn)行控制方法。
39、本技術(shù)實(shí)施例的第五方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面的并網(wǎng)運(yùn)行控制方法。
40、本技術(shù)實(shí)施例的第六方面提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,當(dāng)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在電子設(shè)備上運(yùn)行時(shí),使得電子設(shè)備執(zhí)行上述第一方面的并網(wǎng)運(yùn)行控制方法。
41、本技術(shù)實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是:
42、在本技術(shù)實(shí)施例中,電力系統(tǒng)包括主控設(shè)備和多個(gè)變流器,多個(gè)變流器之間通過(guò)網(wǎng)線串行連接,主控設(shè)備可以通過(guò)與之相連的變流器向串行連接的多個(gè)變流器發(fā)送響應(yīng)信息獲取指令,根據(jù)響應(yīng)信息反饋的時(shí)間順序,確定主變流器和從變流器,其次再通過(guò)信號(hào)側(cè)的同步信號(hào)使主變流器和從變流器之間實(shí)現(xiàn)相位同步,輸出相同的同步交流電以控制多個(gè)變流器進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行。上述方案通過(guò)多個(gè)變流器之間的串行通信,提高主從變流器的配置精度,并通過(guò)信號(hào)側(cè)的同步信號(hào)進(jìn)行相位同步,減少了通信傳輸同步信號(hào)的延遲,可以提高變流器并網(wǎng)運(yùn)行的精度和穩(wěn)定性。