一种光伏逆变器的动态控制方法、装置及设备与流程

本公开涉及光伏发电，尤其涉及一种光伏逆变器的动态控制方法、装置及设备。

背景技术：

1、在光伏发电系统参与电力市场交易的场景下，光伏发电系统产生的电能可以根据相应交易时段的电价进行结算。由于电力市场中的电价受电力供需关系等因素影响，不同交易时段对应的电价不同，并且部分交易时段还可能出现负电价。

2、相关技术中，光伏逆变器通常采用最大功率点跟踪方式控制光伏发电系统输出电能。在需要限制光伏发电系统的输出功率时，还可以预先设置固定的限发功率，并控制光伏逆变器按照该限发功率输出。

3、然而，由于电价可以随交易时段动态变化，光伏逆变器持续按照当前工况下的最大可用功率输出，或者按照预先设置的固定限发功率输出，难以及时适应电价变化；采用人工设置限发功率的方式时，还需要根据电价变化重新进行设置。

4、因此，如何提高光伏逆变器的输出功率控制对动态变化的电价的适应性，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

5、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本公开实施例的目的在于提供一种光伏逆变器的动态控制方法、装置及设备，以提高光伏逆变器的输出功率控制对动态变化的电价的适应性。

2、根据本说明书实施例的第一方面，提供一种光伏逆变器的动态控制方法，包括：

3、根据预设统计周期内的已使用电量和总电量额度之间的关系，对预设的第一基础电价阈值进行调整，得到第一电价阈值；其中，所述总电量额度与所述已使用电量之间的差值与所述总电量额度的比值越小，所述第一电价阈值越高；

4、根据当前交易时段对应的电价波动率修正因子，对预设的第二基础电价阈值进行调整，得到第二电价阈值，其中，所述第二电价阈值大于所述第一电价阈值；

5、在所述当前交易时段对应的实时电价小于所述第一电价阈值时，控制所述光伏逆变器的输出功率小于或等于本地负荷功率；

6、在所述当前交易时段对应的实时电价大于或等于所述第一电价阈值，且小于所述第二电价阈值时，将所述本地负荷功率和当前工况下所述光伏逆变器的最大可用功率中的最小值确定为目标输出功率，并控制所述光伏逆变器按照所述目标输出功率输出；

7、在所述当前交易时段对应的实时电价大于或等于所述第二电价阈值时，控制所述光伏逆变器按照所述当前工况下对应的最大可用功率输出。

8、在本技术的一种示例性实施例中，所述根据预设统计周期内的已使用电量和总电量额度之间的关系，对预设的第一基础电价阈值进行调整，得到第一电价阈值，包括：

9、确定所述总电量额度与所述已使用电量之间的差值；

10、在所述差值与所述总电量额度的比值大于或等于第一比例阈值时，根据所述比值与所述第一比例阈值之间的差值，降低所述第一基础电价阈值，得到所述第一电价阈值；

11、在所述差值与所述总电量额度的比值小于第二比例阈值时，根据所述第二比例阈值与所述比值之间的差值，提高所述第一基础电价阈值，得到所述第一电价阈值；

12、其中，所述第一比例阈值大于所述第二比例阈值。

13、在本技术的一种示例性实施例中，在所述差值与所述总电量额度的比值大于或等于第一比例阈值时，所述第一电价阈值通过以下公式确定：

14、；

15、在所述差值与所述总电量额度的比值小于第二比例阈值时，所述第一电价阈值通过以下公式确定：

16、；

17、其中，表示所述第一电价阈值；表示所述第一基础电价阈值；表示所述第二基础电价阈值；表示所述差值与所述总电量额度的比值；表示所述第一比例阈值；表示所述第二比例阈值；和分别表示第一修正增益系数和第二修正增益系数，，。

18、在本技术的一种示例性实施例中，所述根据当前交易时段对应的电价波动率修正因子，对预设的第二基础电价阈值进行调整，得到第二电价阈值，包括：

19、按照以下公式确定所述第二电价阈值：

20、；

21、其中，表示所述第二电价阈值；表示所述第二基础电价阈值；表示所述电价波动率修正因子；表示所述第二基础电价阈值的修正幅度系数。

22、在本技术的一种示例性实施例中，所述光伏逆变器所在的光伏发电系统包括储能装置，所述方法还包括：

23、根据所述当前交易时段对应的电价波动率修正因子，对预设的第三基础电价阈值进行调整，得到第三电价阈值；所述第三电价阈值大于所述第二电价阈值；

24、所述在所述当前交易时段对应的实时电价大于或等于所述第二电价阈值时，控制所述光伏逆变器按照所述当前工况下对应的最大可用功率输出，包括：

25、在所述实时电价大于或等于所述第二电价阈值，且小于所述第三电价阈值时，控制所述光伏逆变器按照所述当前工况下对应的最大可用功率输出，并控制所述储能装置停止充电和放电；

26、在所述实时电价大于或等于所述第三电价阈值时，控制所述光伏逆变器按照所述当前工况下对应的最大可用功率输出，并控制所述储能装置按照最大放电功率放电。

27、在本技术的一种示例性实施例中，所述第三电价阈值通过以下公式确定：

28、；

29、其中，表示所述第三电价阈值；表示所述第三基础电价阈值；表示所述电价波动率修正因子；表示所述第三基础电价阈值的修正幅度系数。

30、在本技术的一种示例性实施例中，所述光伏逆变器连接有至少一个光伏组串，所述控制所述光伏逆变器按照所述目标输出功率输出，包括：

31、根据当前环境温度和辐照度，对所述光伏组串的功率-电压特性曲线进行修正；

32、根据所述目标输出功率，在修正后的所述功率-电压特性曲线上确定与所述目标输出功率对应的目标工作电压；

33、根据所述目标工作电压，对所述光伏逆变器进行非最大功率点跟踪控制，以使所述光伏逆变器的输出功率达到所述目标输出功率。

34、在本技术的一种示例性实施例中，所述光伏逆变器连接有多个光伏组串，各所述光伏组串分别对应有功率分配值，其中，各所述光伏组串对应的功率分配值之和等于所述目标输出功率；

35、所述控制所述光伏逆变器按照所述目标输出功率输出，包括：

36、分别获取各所述光伏组串的辐照度和温度参数，并根据各所述光伏组串的辐照度和温度参数，确定相应光伏组串的可用功率；

37、在所述光伏组串的可用功率大于对应的功率分配值时，根据所述功率分配值确定所述光伏组串对应的工作点电压，并将所述光伏组串的工作电压调节至所述工作点电压，以使所述光伏组串的输出功率降低至所述功率分配值；

38、在所述光伏组串的可用功率小于对应的功率分配值时，控制所述光伏组串按照所述可用功率输出。

39、根据本说明书实施例的第二方面，提供一种光伏逆变器的动态控制装置，包括：

40、第一阈值调整模块，用于根据预设统计周期内的已使用电量和总电量额度之间的关系，对预设的第一基础电价阈值进行调整，得到第一电价阈值；其中，所述总电量额度与所述已使用电量之间的差值与所述总电量额度的比值越小，所述第一电价阈值越高；

41、第二阈值调整模块，用于根据当前交易时段对应的电价波动率修正因子，对预设的第二基础电价阈值进行调整，得到第二电价阈值，其中，所述第二电价阈值大于所述第一电价阈值；

42、第一输出控制模块，用于在所述当前交易时段对应的实时电价小于所述第一电价阈值时，控制所述光伏逆变器的输出功率小于或等于本地负荷功率；

43、第二输出控制模块，用于在所述当前交易时段对应的实时电价大于或等于所述第一电价阈值，且小于所述第二电价阈值时，将所述本地负荷功率和当前工况下所述光伏逆变器的最大可用功率中的最小值确定为目标输出功率，并控制所述光伏逆变器按照所述目标输出功率输出；

44、第三输出控制模块，用于在所述当前交易时段对应的实时电价大于或等于所述第二电价阈值时，控制所述光伏逆变器按照所述当前工况下对应的最大可用功率输出。

45、根据本说明书实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：

46、存储器，用于存储计算机程序；

47、处理器，与所述存储器连接，所述处理器用于在执行所述计算机程序时，实现上述光伏逆变器的动态控制方法。

48、本公开实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

49、本技术根据预设统计周期内的已使用电量和总电量额度之间的关系调整第一基础电价阈值，并根据当前交易时段对应的电价波动率修正因子调整第二基础电价阈值，使第一电价阈值能够随电量额度的使用情况变化，第二电价阈值能够随当前交易时段的电价波动情况变化。在此基础上，根据实时电价与第一电价阈值、第二电价阈值之间的关系，在不同电价区间分别限制光伏逆变器的输出功率、控制光伏逆变器按照目标输出功率输出，或者控制光伏逆变器按照当前工况下对应的最大可用功率输出，从而使光伏逆变器的输出功率能够结合电量额度的使用情况、电价波动情况以及实时电价所处的电价区间进行调整，避免采用固定电价判断边界或固定限发功率时难以及时响应电价变化，有利于提高光伏逆变器的输出功率控制对动态变化电价的适应性。

50、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。