1.一种双并网接口中压光伏发电系统,其特征在于,包括光伏阵列和并网接口电路,并网接口电路数量为两个,光伏阵列通过第一并网接口电路连接第一中压馈线末端,通过第二并网接口电路连接第二中压馈线末端;
第一并网接口电路包括三相,每相包括n个级联的H桥逆变器;第二并网接口电路包括三相,每相包括n个级联的H桥逆变器;n≥2;
光伏阵列包括三相,每相包括n个光伏组串,每个光伏组串和一个第一并网接口电路的H桥逆变器以及一个第二并网接口电路的H桥逆变器组成一个光伏并网模块,一个光伏并网模块的两个H桥逆变器共直流母线,光伏组串输出端连接直流母线;
第一并网接口电路控制输出到第一中压馈线的有功功率,第二并网接口电路控制各直流母线电压;
第一并网接口电路控制输出到第一中压馈线的有功功率,包括:
根据第一并网接口电路有功功率流动的目标值,获得有功电流目标值idref1;根据第一并网接口电路输出无功功率的需求,获得无功电流目标值iqref1;根据第一并网接口有功电流目标值idref1和无功电流目标值iqref1,通过dq/αβ坐标变换求得第一并网接口电路在αβ坐标系下的输出电流α轴指令值iαref1和β轴指令值iβref1;
根据第一并网接口电路实测三相输出电流,通过abc/αβ坐标变换获得第一并网接口电路在αβ坐标系下的输出电流α轴实测值iα1和β轴实测值iβ1;根据第一并网接口电路输出电流α轴指令值iαref1和α轴实测值iα1,通过PR调节器获得第一并网接口电路在αβ坐标系下的输出电压α轴指令值vα1;根据第一并网接口电路输出电流β轴指令值iβref1和β轴实测值iβ1,通过PR调节器获得第一并网接口电路在αβ坐标系下的输出电压β轴指令值vβ1;第一并网接口电路输出电压α轴指令值vα1和β轴指令值vβ1通过αβ/abc坐标变换获得第一并网接口电路各相电压目标值,最终获得第一并网接口电路中各H桥逆变器的开关管控制信号;
所述第二并网接口电路控制各直流母线电压,包括:
各光伏组串的最大功率跟踪独立控制,采用扰动观测法获得各直流母线电压的目标值,根据各直流母线电压的实际值与目标值获得各直流母线电压偏差值,所有直流母线电压偏差值之和通过PI调节器获得第二并网接口电路有功电流目标值idref2;根据第二并网接口电路输出无功功率的需求获得无功电流目标值iqref2;根据第二并网接口电路有功电流目标值idref2和无功电流目标值iqref2,通过dq/αβ坐标变换获得第二并网接口电路在αβ坐标系下的输出电流α轴指令值iαref2和β轴指令值iβref2;
根据第二并网接口电路实测三相输出电流,通过abc/αβ坐标变换获得第二并网接口电路在αβ坐标系下的输出电流α轴实测值iα2和β轴实测值iβ2;第二并网接口电路输出电流α轴指令值iαref2和α轴实测值iα2通过PR调节器获得第二并网接口电路在αβ坐标系下的输出电压α轴指令值vα2;第二并网接口电路输出电流β轴指令值iβref2和β轴实测值iβ2通过PR调节器获得第二并网接口电路在αβ坐标系下的输出电压β轴指令值vβ2;第二并网接口电路输出电压α轴指令值vα2和β轴指令值vβ2通过αβ/abc坐标变换获得第二并网接口电路各相电压目标值;
第二并网接口电路中,任意选取3n-1个H桥逆变器,根据各H桥逆变器直流母线电压偏差,利用PI调节器获得该3n-1个H桥逆变器的输出电压修正系数,再结合各相电压目标值获得该3n-1个H桥逆变器的输出电压目标值;设定未选取的H桥逆变器的输出电压修正系数为
1,获得该未选取的H桥逆变器的输出电压目标值,最终求得第二并网接口电路所有3n个H桥逆变器开关管控制信号。
2.如权利要求1所述的一种双并网接口中压光伏发电系统,其特征在于,
所述PR调节器的传递函数为:
其中,kp为比例系数,kr为谐振系数,ωc为截止频率,ω0为谐振频率。
3.如权利要求1所述的一种双并网接口中压光伏发电系统,其特征在于,
根据公式(2)获得所有直流母线电压偏差值之和etotal:
其中,a表示a相,b表示b相,c表示c相;
evm表示单相直流母线电压偏差值之和,m=a,b,c;
evai表示a相第i个直流母线电压偏差值,evbi表示b相第i个直流母线电压偏差值,evci表示c相第i个直流母线电压偏差值,i=1,2……n。
4.如权利要求3所述的一种双并网接口中压光伏发电系统,其特征在于,
根据公式(3)获得第二并网接口电路有功电流目标值idref2:
idref2=kpetotal+ki∫etotaldt (3)
其中,kp表示PI调节器的比例调节系数,ki表示PI调节器的积分调节系数。
5.如权利要求1所述的一种双并网接口中压光伏发电系统,其特征在于,
根据公式(4)获得第二并网接口电路中3n-1个H桥逆变器的输出电压修正系数kmi:kmi=1+kpmievmi+kimi∫evmidt (4)
其中,kmi表示m相第i个H桥逆变器输出电压修正系数,i=1,2……n,m=a,b,c;
kpmi表示第二并网接口电路m相第i个H桥逆变器的PI调节器的比例调节系数,kimi表示第二并网接口电路m相第i个H桥逆变器的PI调节器的积分调节系数,evmi表示第二并网接口电路m相第i个H桥逆变器的直流母线电压偏差值。