本發(fā)明涉及光伏發(fā)電，具體而言，涉及一種多饋入受端電網(wǎng)系統(tǒng)諧波分析方法和控制裝置。

背景技術：

1、光伏發(fā)電是基于光生伏特效應，將太陽光輻射轉化為電能的發(fā)電系統(tǒng)，它通過光伏單體將太陽能轉化為直流電，再經(jīng)過逆變器將直流電轉化為交流電，光伏發(fā)電是一種清潔、可再生能源，對環(huán)境友好，具有廣闊的應用前景。

2、對電機的控制策略進行頻率響應分析，評估在不同頻率下的系統(tǒng)性能，特別是次/超同步諧波頻率下的響應。通過在控制系統(tǒng)中引入主動阻尼元件，針對次/超同步諧波頻率設計控制參數(shù)，以增加系統(tǒng)的阻尼，抑制振蕩，在電機控制器的輸入端加入針對次/超同步諧波的電流前饋，以補償或抑制這些諧波分量。通過調整比例、積分和諧振項的參數(shù)，有效抑制電機中的諧波電流，提高電機的運行效率和穩(wěn)定性，優(yōu)化開關頻率，避免因開關頻率與諧波頻率相近而引發(fā)的諧波放大問題。在電極驅動系統(tǒng)中集成有源電力濾波器，實時監(jiān)測并主動補償系統(tǒng)的諧波電流，提高電能質量，對電機和控制系統(tǒng)的參數(shù)進行優(yōu)化設計，降低系統(tǒng)對次/超同步諧波的敏感性。在實際應用之前，需要利用仿真軟件對上述控制策略進行仿真驗證，以評估其有效性。同時，在實驗室條件下進行實驗驗證，確?？刂撇呗栽趯嶋H運行中能夠穩(wěn)定工作，有效抑制次超同步振蕩諧波。通過這些分析方法和控制策略，可以有效提高電機系統(tǒng)的性能，減少電磁干擾，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3、一些大型工廠會有自用的光伏電站，通過光伏電站發(fā)電，維持工廠的正常運轉，同時減少用電成本，在工廠擴大了生產(chǎn)規(guī)模后，工廠的用電量也會隨之增大，但是，在實際生產(chǎn)運行的過程中，存在這樣一個問題：在一些地區(qū)，會實行限電的政策，會嚴格限制工廠購買電力，就會導致工廠購買電力緊張，給工廠的運行帶來了很大的難題，因此，提供一種分析方法，在限電時，對光伏電站進行優(yōu)化，增加光伏單體數(shù)量，增加光伏電站的發(fā)電量，以此來滿足用電的需求，維持工廠正常運轉，是十分必要的。

技術實現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明提供一種多饋入受端電網(wǎng)系統(tǒng)諧波分析方法和控制裝置，對光伏電站進行優(yōu)化，滿足工業(yè)用電的需求。

2、為解決上述問題，本發(fā)明提供一種多饋入受端電網(wǎng)系統(tǒng)諧波分析方法和控制裝置，光伏電站包括：光伏單體、逆變器、蓄電模塊和諧波抑制模塊，分析方法包括：獲取當前負載的用電量總和；根據(jù)用電量總和，得出存儲電壓；控制諧波抑制模塊抑制逆變器的第一諧波電壓；獲取逆變器的第二諧波電壓；根據(jù)存儲電壓和第二諧波電壓，得出光伏電站的第一發(fā)電量；根據(jù)第一發(fā)電量，得出光伏單體的數(shù)量；其中，用電量總和為負載的額定電壓的總和，存儲電壓為蓄電模塊存儲的電壓，第一諧波電壓為逆變器抑制前的諧波電壓，第二諧波電壓為逆變器抑制后的諧波電壓，第一發(fā)電量為光伏電站實際所需的發(fā)電量。

3、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：獲取當前負載的用電量總和，根據(jù)用電量總和，得出存儲電壓，以使得存儲電壓能夠滿足負載所需的電壓，諧波抑制模塊抑制逆變器產(chǎn)生的諧波，減少能量的損失，然后獲取逆變器抑制后的第二諧波電壓，光伏電站的第一發(fā)電量為實際發(fā)電量，根據(jù)第二諧波電壓和存儲電壓，能夠得出第一發(fā)電量，然后通過第一發(fā)電量，確定所需光伏單體的數(shù)量，通過實際發(fā)電量得出的光伏單體數(shù)量的準確性更高，減小了預測的誤差。

4、進一步的，控制所述諧波抑制模塊抑制所述諧波電壓，具體包括：獲取逆變器的輸入電壓；根據(jù)輸入電壓，得出逆變器的控制參數(shù)；根據(jù)控制參數(shù)，得出逆變器的驅動脈沖。

5、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：獲取逆變器的輸入電壓，根據(jù)輸入電壓，獲取控制參數(shù)，從而得出逆變器的驅動脈沖，使得控制逆變器的驅動脈沖更加科學可靠。

6、進一步的，在根據(jù)控制參數(shù)，得出逆變器的驅動脈沖之后，控制方法還包括：控制逆變器以驅動脈沖運行；獲取逆變器的諧波電流。

7、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：諧波抑制模塊抑制后，控制逆變器繼續(xù)運行，獲取逆變器的諧波電流。

8、進一步的，根據(jù)諧波電流，得出第二諧波電壓，還包括：獲取逆變器的諧波阻抗，根據(jù)諧波電流和諧波阻抗，得出第二諧波電壓。

9、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：獲取逆變器的諧波阻抗，根據(jù)諧波電流和諧波阻抗，能夠得出逆變器在抑制后的第二諧波電壓。在抑制諧波模塊作用后，并不能一定完全消除逆變器的諧波，因此，在后面的分析過程中，需要獲取抑制后的諧波電壓，使得在獲取第一發(fā)電量時，數(shù)據(jù)更加可靠，減小數(shù)據(jù)的誤差。

10、進一步的，分析方法還包括：獲取光伏單體的第三發(fā)電量；根據(jù)第三發(fā)電量和第一發(fā)電量，得出光伏單體的數(shù)量；其中，第三發(fā)電量為每一個所述光伏單體的實際發(fā)電量。

11、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：在實際運行的過程中，光伏單體的額定發(fā)電量是在標準測試條件下，組件可以產(chǎn)生的最大電力，但由于現(xiàn)實環(huán)境與標準測試條件并不完全相同，因此額定發(fā)電量與實際的發(fā)電量之間會存在電量差值，因此，在確定光伏單體數(shù)量之前，需要預測光伏單體的實際發(fā)電量。

12、進一步的，獲取光伏單體的第三發(fā)電量，具體包括：設置采樣區(qū)間；根據(jù)采樣區(qū)間，設置采樣間隔時間；依據(jù)采樣間隔時間，得出采樣樣本；獲取采樣樣本的歷史表面溫度；根據(jù)歷史表面溫度，預測光伏單體的第一表面溫度。

13、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：設置采樣區(qū)間，根據(jù)采樣區(qū)間設置采樣間隔時間，從而得出采樣樣本，獲取采樣樣本的歷史表面溫度，通過歷史表面溫度，預測光伏單體的表面溫度，光伏單體的表面溫度與光伏單體的實際發(fā)電量相關，其中，第一表面溫度為光伏單體表面溫度的預測值，是通過歷史表面溫度，預測光伏單體在未來使用的過程中的表面溫度。

14、進一步的，根據(jù)歷史表面溫度，預測光伏單體的第一表面溫度，具體包括：第一表面溫度由以下公式獲得：t=m×α；其中，t為表面溫度，m為歷史表面溫度，α為歷史溫度系數(shù)。

15、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：表面溫度通過公式獲取，方便建立計算模型，使得表面溫度的數(shù)據(jù)更加合理準確。

16、進一步的，分析方法還包括：獲取采樣樣本的歷史輻照度，根據(jù)第一表面溫度和歷史輻照度，預測光伏單體的第三發(fā)電量。

17、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：光伏單體的表面溫度與第三發(fā)電量存在聯(lián)系，因此，能夠通過對光伏單體的表面溫度進行預測，從而預測光伏單體的實際發(fā)電量。

18、進一步的，根據(jù)所述表面溫度，預測所述光伏單體的第三發(fā)電量，具體包括：所述第三發(fā)電量由以下公式確定：

19、；

20、其中，p為所述第三發(fā)電量，y額為所述光伏單體的額定發(fā)電量，f為光伏系數(shù)，q為所述歷史輻照度，q標準為標準輻照度，k為溫度補償系數(shù)，溫度補償系數(shù)為每一攝氏度補償k值，t為表面溫度，t標準為標準狀態(tài)下光伏單體的表面溫度。

21、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：設置計算模型，計算模型通過得到的數(shù)據(jù)，預測光伏單體的實際發(fā)電量，使得最終的出光伏單體數(shù)量的數(shù)據(jù)更加合理可靠。

22、進一步的，本發(fā)明還提供了一種控制裝置，控制裝置執(zhí)行分析方法，控制裝置包括：第一獲取模塊，第一獲取模塊獲取當前負載的用電量總和；諧波抑制模塊，諧波抑制模塊抑制第一諧波電壓；第二獲取模塊，第二獲取模塊獲取第二諧波電壓；計算模塊，計算模塊計算光伏單體的數(shù)量。

23、與現(xiàn)有技術相比，采用該技術方案所達到的技術效果：本發(fā)明還提供了一種控制裝置，控制裝置執(zhí)行分析方法，第一獲取模塊獲取當前負載的用電量總和，能夠幫助工程師們對當前負載做出評估，便于后面的分析；諧波抑制模塊能夠抑制逆變器產(chǎn)生的諧波電壓，減少能量的損耗，第二獲取模塊獲取第二諧波電壓，第二諧波電壓是逆變器經(jīng)過抑制后產(chǎn)生的諧波電壓，由于諧波抑制模塊不能夠完全抑制諧波電壓，因此，在抑制后，需要獲取抑制后的第二諧波電壓，以增加分析結果的可靠性，計算模塊計算所需要的光伏單體的數(shù)量，從而對光伏電站進行優(yōu)化，使得光伏電站產(chǎn)生的電能能夠滿足當前負載所需的用電量總和。

24、采用本發(fā)明的技術方案后，能夠達到如下技術效果：

25、（1）獲取當前負載的用電量總和，根據(jù)用電量總和，得出存儲電壓，以使得存儲電壓能夠滿足負載所需的電壓，諧波抑制模塊抑制逆變器產(chǎn)生的諧波電壓，減少能量的損失，然后獲取逆變器抑制后的第二諧波電壓，光伏電站的第一發(fā)電量為實際發(fā)電量，根據(jù)第二諧波電壓和存儲電壓，能夠得出第一發(fā)電量，通過得出第一發(fā)電量，能夠得出光伏單體的數(shù)量；

26、（2）獲取逆變器的諧波阻抗，根據(jù)諧波電流和諧波阻抗，能夠得出逆變器在抑制后的第二諧波電壓。在抑制諧波模塊作用后，并不能一定完全消除逆變器的諧波，因此，在后面的分析過程中，需要獲取抑制后的諧波電壓，使得在獲取第一發(fā)電量時，數(shù)據(jù)更加可靠，減小數(shù)據(jù)的誤差；

27、（3）在實際運行的過程中，光伏單體的標定的發(fā)電量與實際的發(fā)電量之間會存在電量差值，因此，在確定光伏單體數(shù)量之前，需要預測光伏單體的實際發(fā)電量。