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摘 要：光伏并网电站已经慢慢成为我国在经济发展中不可或缺的产业之一，其不仅经济效益高，而且绿色环保，由于光伏并网电站建设有别于火电厂、水电厂，对电气设备要求也很高，从传统意义上虽然脱离了人工值守维护，降低了生产成本，但是为了保障光伏并网电站能够运行得更稳定、更可靠及更安全，还需要注意后期的运行维护管理，只有这样才能让光伏并网电站收益最大化。本文对于分布式光伏发电过程储能技术的应用特点进行分析，分析并网过程存在的问题，从分布式储能光伏的并网协调控制技术的应用探讨，以期优化分布式储能模式，实现并网环节对于能源的优化利用。
关键词：光伏并网发电;分布式;控制系统
1 引言
近年来，光伏发电技术在世界范围内快速发展，国家对于节能减排给予了高度重视，所以正在全力建设绿色电网。目前太阳能应用技术已经发展到了一定的水平，但太阳能电池的应用规模依然非常有限，所以除了集中的太阳能电站外，还要加强分布式太阳能的利用，让绿色建筑以及多种太阳能的利用能够发展起来。分布式光伏发电便是其中的一种，将并网流程简化，为分布式光伏并网发电奠定基础，在变电站的电源当中，对于分布式光伏并网发电系统的应用，会产生占用电微网系统，形成全新的变电站辅助设备，有益于电能的节约，使变电站更加安全且高效。
2 分布式光伏并网发电的基本原理
2.1光伏并网发电
光伏并网发电系统的构成，主要有太阳能电池组件、并网逆变器等，此外，在一些系统中，会设置采集数据系统、汇流箱、数据交换系统等。该项发电的形式，会将太阳能中的电池阵列产生的直流电，借助逆变器进行转化，使其成为交流电能，进而在电网中输送。
2.2太阳能电池
太阳能电池的使用原理为，借助光电效应或者通过光化效应，将光能直接转化，使其成为需要应用的电能装置。其工作过程的实现，要基于半导体PN结的光生伏特效应，在物体有阳光照射之后，内部会改变原有的电荷分布状态，进而出现电动势效应以及电流效应。对于半导体的PN结，在有阳光以及其他光照射之后，PN结的两边便会有电压出现，被称之为光生电压，光能转换成电能的方式便是，产生电子空穴对，以这样的形式完成转换。
2.3逆变器
逆变器属于一种电力调整装置，构成为半导体器件，最大作用的便是将直接电进行转换，使其成为需要应用的交流电。逆变器内部包括晶体管元件等，利用元件有规则地重复开关，将原本的直流输入成为交流输出，通常，还要对高频正弦脉宽调制进行应用，以至于接近正弦波两侧的电压宽度有所改变，更加狭窄。正弦波的正中心，会增宽电压宽度，并在半周期内，一直坚持开关元件依照既定的频率，向一个方向产生动作，最后产生脉冲波，利用滤波器对脉冲波简单过滤，便可产生正弦波。此外，在光伏并网发电系统内部，通过并网逆变器的使用，会产生自动相位功能以及电压跟踪功能，可对电网的微小相位给予配合，也会配合产生的电压波动，并不会对电网产生太大的影响。
3 分布式光伏并网发电系统控制
3.1控制电路
在分布式光伏控制线路中，应该注意母线电压的合格率，应该达到指标要求，这样采集的母线电压数据才能处于合理范围之内，对于电流信号进行采集，需要利用芯片运放采样电流，保持运放阶段电流信号可满足ADC芯片电流要求。电流、电压等采集线路设计完成以后，还需要对于系统采取保护设计，具体包括欠电压、过电压、过电流等保护设计。本研究根据分布式光伏电网系统协调运行这一要求，完成保护电路的设计，为了保证电路能够平稳运行，可设计电源电路。
按照电力电子原理可知，当IGBT电路栅极受到正向电压冲击，并且产生触发脉冲时，那么驱动电路就会导通，驱动芯片通常选择具备欠压保护、电压检测多种功能的产品，除此之外，还可以利用CAN总线对于分布式控制、串行通信之间的通信网络采取实时控制措施。
3.2控制软件
控制系统利用TMS320f2812作为核心芯片，融合微机控制、DSP等技术特点，因此控制能力强，对于复杂算法能够有效处理，利用分布式储能并网系统展开软件设计，设计内容包括DSP程序框架、主程序、中断子程序等。
主程序的设计作为基础内容，需要在系统正式运行以前完成各项初始化操作，对于不同控制模块工作模式进行设置。系统启动之时，需要先将内部中断关闭，之后开始初始化操作，完成以后中断开启，等待中断端信号，如果系统内存在该信号，那么可按照中断优先级别、类型等自动进入子程序控制当中。
主程序控制整个流程，中断子程序有三个，一是ADC中断，二是保护中断，三是外部中断，ADC中断主要负责AD转换、检测畸变量、输出PWM算法等，保护中断的功能。系统如果出现故障，能够快速将脉冲封锁，并且将PWM输出停止;外部中断是在同步坐标发生变化时，能够对于初始相位展开校对。
3.3控制流程
ADC中断控制流程需要按照分布式光伏并网系统运行特点，利用DSP内AD采样引脚，实时获取电压、电流等信号，之后利用固定算法，获得PWM脉冲、指令信号等，以此对于变流器进行驱动，产生有功功率。当中断服务程序开启以后，应该先将中断关闭，后对采样信号进行读取，之后按照协调控制这一算法，将系统的功率缺额计算出来，最后利用协调控制，保证系统能够稳定运行。
保护中断程序运行期间，如果系统出现故障，那么就会将脉冲封锁，确保系统能够处于环境下运行，如果系统内部存在故障，那么就会发出指令，将PWM输出信号停止，以免系统当中存在过高电流，冲击开关，导致功率开关受损。AD转换结束之后，对于其采集数据进行读取，之后对系统故障加以检测，如果故障存在，那么就要将脉冲封锁，否则系统就会持续运行。
4 结束语
综上所述，将储能单元作为控制基础，对于储能单元控制策略展开研究，探讨分布式储能并网系统的控制要求，对于分布式光伏的并网发电系统展开协调控制。控制系统调控有效，期待为后续分布式光伏储能并网发电系统之间的协调控制提供实践支持，实现安全并网，让电网生产更加安全。
參考文献：
[1]房丽硕，吕建，霍雨霞.屋顶分布式光伏并网发电系统的运行特性研究[J].天津城建大学学报，2019，25（04）：284-289.
[2]徐晨璐，熊泽豪，周游.大型分布式光伏并网发电系统的设计[J].产业与科技论坛，2019，18（10）：76-77.
[3]谭阳.家用太阳能分布式光伏并网发电系统研究[J].电子制作，2019，（09）：94-95+91.
[4]张继成，周艳华，宋晓薇.分布式光伏并网发电对电网的影响研究[J].科技风，2018，（28）：164-165.
作者简介：
薛文强（1989），男，四创电子股份有限公司，安防事业部运维副主任，本科学历，助理级工程师，多年主持光伏新能源项目的建设经验及网络系统维护经验。
关键词：光伏并网发电;分布式;控制系统
1 引言
近年来，光伏发电技术在世界范围内快速发展，国家对于节能减排给予了高度重视，所以正在全力建设绿色电网。目前太阳能应用技术已经发展到了一定的水平，但太阳能电池的应用规模依然非常有限，所以除了集中的太阳能电站外，还要加强分布式太阳能的利用，让绿色建筑以及多种太阳能的利用能够发展起来。分布式光伏发电便是其中的一种，将并网流程简化，为分布式光伏并网发电奠定基础，在变电站的电源当中，对于分布式光伏并网发电系统的应用，会产生占用电微网系统，形成全新的变电站辅助设备，有益于电能的节约，使变电站更加安全且高效。
2 分布式光伏并网发电的基本原理
2.1光伏并网发电
光伏并网发电系统的构成，主要有太阳能电池组件、并网逆变器等，此外，在一些系统中，会设置采集数据系统、汇流箱、数据交换系统等。该项发电的形式，会将太阳能中的电池阵列产生的直流电，借助逆变器进行转化，使其成为交流电能，进而在电网中输送。
2.2太阳能电池
太阳能电池的使用原理为，借助光电效应或者通过光化效应，将光能直接转化，使其成为需要应用的电能装置。其工作过程的实现，要基于半导体PN结的光生伏特效应，在物体有阳光照射之后，内部会改变原有的电荷分布状态，进而出现电动势效应以及电流效应。对于半导体的PN结，在有阳光以及其他光照射之后，PN结的两边便会有电压出现，被称之为光生电压，光能转换成电能的方式便是，产生电子空穴对，以这样的形式完成转换。
2.3逆变器
逆变器属于一种电力调整装置，构成为半导体器件，最大作用的便是将直接电进行转换，使其成为需要应用的交流电。逆变器内部包括晶体管元件等，利用元件有规则地重复开关，将原本的直流输入成为交流输出，通常，还要对高频正弦脉宽调制进行应用，以至于接近正弦波两侧的电压宽度有所改变，更加狭窄。正弦波的正中心，会增宽电压宽度，并在半周期内，一直坚持开关元件依照既定的频率，向一个方向产生动作，最后产生脉冲波，利用滤波器对脉冲波简单过滤，便可产生正弦波。此外，在光伏并网发电系统内部，通过并网逆变器的使用，会产生自动相位功能以及电压跟踪功能，可对电网的微小相位给予配合，也会配合产生的电压波动，并不会对电网产生太大的影响。
3 分布式光伏并网发电系统控制
3.1控制电路
在分布式光伏控制线路中，应该注意母线电压的合格率，应该达到指标要求，这样采集的母线电压数据才能处于合理范围之内，对于电流信号进行采集，需要利用芯片运放采样电流，保持运放阶段电流信号可满足ADC芯片电流要求。电流、电压等采集线路设计完成以后，还需要对于系统采取保护设计，具体包括欠电压、过电压、过电流等保护设计。本研究根据分布式光伏电网系统协调运行这一要求，完成保护电路的设计，为了保证电路能够平稳运行，可设计电源电路。
按照电力电子原理可知，当IGBT电路栅极受到正向电压冲击，并且产生触发脉冲时，那么驱动电路就会导通，驱动芯片通常选择具备欠压保护、电压检测多种功能的产品，除此之外，还可以利用CAN总线对于分布式控制、串行通信之间的通信网络采取实时控制措施。
3.2控制软件
控制系统利用TMS320f2812作为核心芯片，融合微机控制、DSP等技术特点，因此控制能力强，对于复杂算法能够有效处理，利用分布式储能并网系统展开软件设计，设计内容包括DSP程序框架、主程序、中断子程序等。
主程序的设计作为基础内容，需要在系统正式运行以前完成各项初始化操作，对于不同控制模块工作模式进行设置。系统启动之时，需要先将内部中断关闭，之后开始初始化操作，完成以后中断开启，等待中断端信号，如果系统内存在该信号，那么可按照中断优先级别、类型等自动进入子程序控制当中。
主程序控制整个流程，中断子程序有三个，一是ADC中断，二是保护中断，三是外部中断，ADC中断主要负责AD转换、检测畸变量、输出PWM算法等，保护中断的功能。系统如果出现故障，能够快速将脉冲封锁，并且将PWM输出停止;外部中断是在同步坐标发生变化时，能够对于初始相位展开校对。
3.3控制流程
ADC中断控制流程需要按照分布式光伏并网系统运行特点，利用DSP内AD采样引脚，实时获取电压、电流等信号，之后利用固定算法，获得PWM脉冲、指令信号等，以此对于变流器进行驱动，产生有功功率。当中断服务程序开启以后，应该先将中断关闭，后对采样信号进行读取，之后按照协调控制这一算法，将系统的功率缺额计算出来，最后利用协调控制，保证系统能够稳定运行。
保护中断程序运行期间，如果系统出现故障，那么就会将脉冲封锁，确保系统能够处于环境下运行，如果系统内部存在故障，那么就会发出指令，将PWM输出信号停止，以免系统当中存在过高电流，冲击开关，导致功率开关受损。AD转换结束之后，对于其采集数据进行读取，之后对系统故障加以检测，如果故障存在，那么就要将脉冲封锁，否则系统就会持续运行。
4 结束语
综上所述，将储能单元作为控制基础，对于储能单元控制策略展开研究，探讨分布式储能并网系统的控制要求，对于分布式光伏的并网发电系统展开协调控制。控制系统调控有效，期待为后续分布式光伏储能并网发电系统之间的协调控制提供实践支持，实现安全并网，让电网生产更加安全。
參考文献：
[1]房丽硕，吕建，霍雨霞.屋顶分布式光伏并网发电系统的运行特性研究[J].天津城建大学学报，2019，25（04）：284-289.
[2]徐晨璐，熊泽豪，周游.大型分布式光伏并网发电系统的设计[J].产业与科技论坛，2019，18（10）：76-77.
[3]谭阳.家用太阳能分布式光伏并网发电系统研究[J].电子制作，2019，（09）：94-95+91.
[4]张继成，周艳华，宋晓薇.分布式光伏并网发电对电网的影响研究[J].科技风，2018，（28）：164-165.
作者简介：
薛文强（1989），男，四创电子股份有限公司，安防事业部运维副主任，本科学历，助理级工程师，多年主持光伏新能源项目的建设经验及网络系统维护经验。