5.智能防逆流控制系統(tǒng)原理介紹
圖4 智能式防逆流控制[1]
以陽光電源ARP防逆流控制柜為例,智能式防逆流控制一般有四個(gè)參數(shù),即:Pt:并網(wǎng)點(diǎn)的電網(wǎng)實(shí)測(cè)功率,包括電網(wǎng)向負(fù)載提供的功率和逆流功率。Ps:控制功率。Pr:設(shè)定的逆向功率值。Tr:設(shè)定的最大逆功率持續(xù)時(shí)間,Ts:逆功率恢復(fù)時(shí)間[1]。
當(dāng)網(wǎng)側(cè)功率Pt大于Ps時(shí),控制接觸器吸合,并給逆變器發(fā)送通訊命令,控制逆變器功率逐漸增加。當(dāng)網(wǎng)側(cè)功率Pt小于設(shè)置的控制功率Ps但大于設(shè)置的Pr時(shí),控制器給逆變器發(fā)通訊命令,控制逆變器功率逐漸減小,直到Pt= Ps;當(dāng)Pt<Pr時(shí),且逆功率的時(shí)間超過Tr,控制器發(fā)出命令,斷開接觸器,逆變器與電網(wǎng)的連接斷開[1]。
以某100kW并網(wǎng)系統(tǒng)為例說明控制過程,系統(tǒng)配備10臺(tái)10kW逆變器,假設(shè)Ps=50kW,Pr=20kW;逆變器未投入使用時(shí),負(fù)載需要功率130kW,全由電網(wǎng)提供,此時(shí)并網(wǎng)點(diǎn)的實(shí)測(cè)功率為130kW;Pt>Ps,控制柜發(fā)出信號(hào),命令逆變器投入使用,降低電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的供給,一共投入8臺(tái)后,即系統(tǒng)供給80kw,電網(wǎng)供給50kW,此時(shí)Pt=Ps,剩余2臺(tái)逆變器不能投入。
當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化,如負(fù)載增加到140kw,需要再投入一臺(tái)逆變器;系統(tǒng)供給90kW,電網(wǎng)50kW;當(dāng)負(fù)載140kW減少到120kW,電網(wǎng)仍然供給50kw,系統(tǒng)供給90kW,系統(tǒng)多出20kW,其功率流向與電網(wǎng)流向相反,功率疊加后變?yōu)?0kW,即Pt=30kW<Ps,但是Pt>Pr,此時(shí)控制器命令減少逆變器,減少2臺(tái)后,Pt=Ps;當(dāng)負(fù)載140kW減少到110kW,電網(wǎng)仍然供給50kW,系統(tǒng)供給90kW,系統(tǒng)多出40kW,其功率流向與電網(wǎng)流向相反,功率疊加后變?yōu)?0kw,即Pt=10kW<Pr,如果持續(xù)時(shí)間T> Tr,控制柜命令關(guān)閉逆變器,具體過程參考圖5。
圖5 智能式防逆流控制邏輯過程
6.小結(jié)
文中對(duì)非智能式和智能式防逆流控制方式作了簡(jiǎn)要介紹,毫無疑問,防逆流會(huì)帶來光伏系統(tǒng)發(fā)電量的損失,非智能式控制方法現(xiàn)在已經(jīng)很少使用,而對(duì)于特殊的國家或地區(qū)和特定的條件,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝時(shí)一般建議采用智能式防逆流控制方式或在成本允許的前提下利用儲(chǔ)能系統(tǒng),可以最大化地提高光伏發(fā)電的利用率。