一种光伏发电功率的控制方法及装置与流程

技术特征：
1.一种光伏发电功率的控制方法，其特征在于，包括：当光伏发电单元的工作电压大于其最大功率下的电压时，确定所述光伏发电单元的工作功率与预设的目标功率之间的偏差功率；根据所述偏差功率，确定调整所述光伏发电单元的工作电压的电压调整方向系数和功率精准控制系数；将所述电压调整方向系数、所述功率精准控制系数与预设的电压调节步长相乘，得到所述光伏发电单元的电压控制值；将所述工作电压与所述电压控制值相加，得到所述光伏发电单元的目标输出电压，并将所述光伏发电单元的工作电压调整至所述目标输出电压，以使所述光伏发电单元在所述目标输出电压下的工作功率收敛于所述目标功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述光伏发电单元的工作功率与预设的目标功率之间的偏差功率，包括：计算所述光伏发电单元的工作功率；将所述工作功率减去预设的目标功率，得到偏差功率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，计算所述光伏发电单元的工作功率，包括：获取所述光伏发电单元的工作电流；将所述工作电压与所述工作电流相乘，得到所述光伏发电单元的工作功率。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述偏差功率，确定调整所述光伏发电单元的工作电压的电压调整方向系数，包括：若所述偏差功率大于0，确定调整所述光伏发电单元的工作电压的电压调整方向系数为1；若所述偏差功率小于0，通过对所述光伏发电单元的工作功率进行最大功率跟踪mppt控制，确定电压调节方向系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过对所述光伏发电单元的工作功率进行最大功率跟踪mppt控制，确定电压调节方向系数，包括：当所述光伏发电单元的最大可达功率不小于所述目标功率时，通过对所述光伏发电单元的工作功率进行最大功率跟踪mppt控制，确定将所述光伏发电单元的工作功率调整至所述目标功率的电压调节方向系数；当所述光伏发电单元的最大可达功率小于所述目标功率时，通过对所述光伏发电单元的工作功率进行最大功率跟踪mppt控制，确定将所述光伏发电单元的工作功率调整至所述最大可达功率的电压调节方向系数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述偏差功率，确定调整所述光伏发电单元的工作电压的功率精准控制系数，包括：基于已有的所述光伏发电单元在标准工况下的功率特性曲线，确定所述光伏发电单元在标准工况下的标准开路电压、标准最大功率及半高输出电压，所述半高输出电压为所述光伏发电单元在标准工况下的功率为标准最大功率的一半时，所对应的两个输出电压中较大的输出电压；根据预设的精准控制系数、预设的电压调节步长、所述标准开路电压、所述标准最大功率以及所述半高输出电压，计算精准控制功率值；
将所述偏差功率与所述精准控制功率值之比的绝对值，确定为功率精准控制系数。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据预设的精准控制系数、预设的电压调节步长、所述标准开路电压、所述标准最大功率以及所述半高输出电压，计算精准控制功率值，包括：利用下式计算精准控制功率值：其中，p
acc
为精准控制功率值，β为预设的精准控制系数，δu
pv
为预设的电压调节步长，p
n
为所述标准最大功率，u
oc
为所述标准开路电压，u
p0.5
为所述半高输出电压。8.一种光伏发电功率的控制装置，其特征在于，包括：偏差功率确定单元，用于当光伏发电单元的工作电压大于其最大功率下的电压时，确定所述光伏发电单元的工作功率与预设的目标功率之间的偏差功率；方向系数确定单元，用于根据所述偏差功率，确定调整所述光伏发电单元的工作电压的电压调整方向系数；控制系数确定单元，用于根据所述偏差功率，确定调整所述光伏发电单元的工作电压的功率精准控制系数；电压控制值计算单元，用于将所述电压调整方向系数、所述功率精准控制系数与预设的电压调节步长相乘，得到所述光伏发电单元的电压控制值；电压调节单元，用于将所述工作电压与所述电压控制值相加，得到所述光伏发电单元的目标输出电压，并将所述光伏发电单元的工作电压调整至所述目标输出电压，以使所述光伏发电单元在所述目标输出电压下的工作功率收敛于所述目标功率。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述偏差功率确定单元，包括：工作功率确定单元，用于当光伏发电单元的工作电压大于其最大功率下的电压时，计算所述光伏发电单元的工作功率；偏差功率计算单元，用于当光伏发电单元的工作电压大于其最大功率下的电压时，将所述工作功率减去预设的目标功率，得到偏差功率。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述工作功率确定单元，包括：工作电流获取单元，用于当光伏发电单元的工作电压大于其最大功率下的电压时，获取所述光伏发电单元的工作电流；工作功率计算单元，用于当光伏发电单元的工作电压大于其最大功率下的电压时，将所述工作电压与所述工作电流相乘，得到所述光伏发电单元的工作功率。

技术总结
本申请公开了一种光伏发电功率的控制方法及装置，方法包括：当光伏发电单元的工作电压在最大功率点右侧时，计算光伏发电单元的工作功率与预设的目标功率之间的偏差功率，通过偏差功率确定电压调整方向系数和功率精准控制系数，得到光伏发电单元的电压控制值，从而确定并调整至目标输出电压，以使光伏发电单元在目标输出电压下的工作功率收敛于目标功率。可见，在光伏发电单元的工作电压大于其最大功率下的电压时实施功率控制，能够有效降低功率精准控制的难度，将电压调整方向系数与功率精准控制系数应用于预设的电压调节步长，对光伏发电单元调节电压，能够实现光伏发电单元的目标输出电压的高精度控制，从而实现功率的精准控制。控制。控制。


技术研发人员：苏明章 黄立滨 蔡海青 胡云 罗超 曾冠铭 陈炜 伍文聪 顾浩瀚 陈智豪
受保护的技术使用者：南方电网科学研究院有限责任公司
技术研发日：2022.09.28
技术公布日：2022/12/30