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本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种控制光伏并网系统中功率优化器的方法及装置。
背景技术：
在集串联型功率优化器光伏并网系统中，正常发电时，由功率优化器进行组件级最大功率点追踪控制太阳能控制器(maximumpowerpointtracking，简称为mppt)寻优，光伏逆变器控制母线电压稳定，多余发电量并入电网。在该系统中，光伏并网系统正常稳定工作时，直流母线电压按照功率优化器输出端功率比分配电压，因此需要n台功率优化器协同工作才能完成光伏并网系统发电功能。由于实际工况下环境因素实时变化导致系统参数也随之变化，因此考虑集串联型功率优化器的光伏并网系统采取一种母线电压可变的集中式控制方法。每台功率优化器都设有输出电压上限和下限，由于光照不平衡，导致其输出电压不同，当有优化器的输出电压达到上限或下限时，给光伏逆变器信号让其改变母线电压的基准；当优化器没有迖到输出电压上限或下限时，母线电压基准不变。该控制方法可使系统有效工作，但当不同的光伏组件功率相差较大时对通信系统的要求较高，当光照快速变化时优化器的实际输出电压也将快速变化，若通信系统调整母线电压的速率过慢会导致优化器过压保护。
针对相关技术中的上述问题，目前尚未存在有效的解决方案。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种控制光伏并网系统中功率优化器的方法及装置，以至少解决相关技术中光照快速变化时通信系统调整母线电压的速率过慢导致优化器过压保护问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种控制光伏并网系统中功率优化器的方法，所述光伏并网系统中的多个组件分别与多个功率优化器串联后接入光伏逆变器的直流母线，包括：获取所述光伏并网系统当前的工作状态；在所述光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对所述功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个所述功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；触发所述直流母线的电压按照多个所述功率优化器的输出端功率比分配电压。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种控制光伏并网系统中功率优化器的装置，所述光伏并网系统中的多个组件分别与多个功率优化器串联后接入光伏逆变器的直流母线，包括：获取模块，用于获取所述光伏并网系统当前的工作状态；控制模块，用于在所述光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对所述功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个所述功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；分配模块，用于触发所述直流母线的电压按照多个所述功率优化器的输出端功率比分配电压。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种设备，其中，该设备包括上述控制光伏并网系统中功率优化器的装置。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
通过本发明，在光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压，进而触发直流母线电压按照多个功率优化器的输出端功率比分配电压，从而无需依赖通讯系统响应速度实现了对功率优化器的控制，解决了相关技术中光照快速变化时通信系统调整母线电压的速率过慢导致优化器过压保护问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的控制光伏并网系统中功率优化器的方法的流程图；
图2是相关技术中的光伏并网系统结构示意框图；
图3是根据本发明实施例的光伏并网系统结构示意框图；
图4是根据本发明实施例的控制光伏并网系统中功率优化器的装置的结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
在本实施例中提供了一种控制光伏并网系统中功率优化器的方法，图1是根据本发明实施例的控制光伏并网系统中功率优化器的方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤s102，获取光伏并网系统当前的工作状态；
步骤s104，在光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；
步骤s106，触发直流母线的电压按照多个功率优化器的输出端功率比分配电压。
通过上述步骤s102至步骤s106，在光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压，进而触发直流母线电压按照多个功率优化器的输出端功率比分配电压，从而无需依赖通讯系统响应速度实现了对功率优化器的控制，解决了相关技术中光照快速变化时通信系统调整母线电压的速率过慢导致优化器过压保护问题。
在本实施例的可选实施方式中，对于步骤s102中涉及到的获取光伏并网系统当前的工作状态的方式，进一步可以包括：
步骤s102-11，获取直流母线的电压是否处于正常工作状态；
步骤s102-12，在直流母线的电压处于非正常工作状态的情况下，确定光伏并网系统的工作状态不正常；
步骤s102-13，在直流母线的电压处于正常工作状态的情况下，获取光伏逆变器是否工作于并网状态；
步骤s102-14，在光伏逆变器工作于非并网状态的情况下，确定光伏并网系统的工作状态不正常；
步骤s102-14，在光伏逆变器工作于并网状态的情况下，确定光伏并网系统的工作状态正常。
通过上述步骤s102-11至步骤s102-14可知，对于光伏并网系统的工作状态需要通过直流母线与光伏逆变器的工作状态来确定，只有在两者均处于正常状态下，该光伏并网系统则处于正常状态，二者其中之一处于不正常工作状态的情况下，则光伏并网系统则处于非正常状态。
对于上述步骤s102-11中涉及到的获取直流母线的电压是否处于正常工作状态的方式，进一步可以是：
步骤s11，在直流母线的电压大于或等于第一预设电压，或直流母线的电压小于或等于第二预设电压的情况下，确定直流母线的电压处于非正常状态；
步骤s12，在直流母线的电压大于第二预设电压且小于第一预设电压的情况下，确定直流母线的电压处于正常状态；其中，第一预设电压大于第二预设电压。
需要说明的是，上述第一预设电压为最大阈值电压，而第二预设电压为最小阈值电压。也就是说，通过判断直流母线电压与最大阈值电压和最小阈值电压进行比较，大于最大阈值电压或小于最小阈值电压均是不正常状态。
在本实施例的另一个可选实施方式中，对于步骤s104中涉及到的通过对功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压的方式，进一步可以包括：
s1，确定功率优化器的工作模式为第一工作模式，其中，在第一工作模式下抬升功率优化器输出侧电压；
s2，在功率优化器的输出侧电压大于第三预设电压的情况下，将功率优化器的工作模式由第一工作模式转换为第二工作模式；在第二工作模式的情况下降低功率优化器输出侧电压；
s3，在所功率优化器的输出侧电压小于第四预设电压的情况下，重复执行上述步骤s1和步骤s2，以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；其中，第三预设电压大于第四预设电压。
需要说明的是，该第一工作模式和第二工作模式在具体应用场景中可以是：mppt工作模式、直通工作模式。因此，对于上述步骤s1至步骤s3在具体应用场景中可以是：功率优化器首先工作在mppt模式，输出侧电压抬升，通过实时检测输出侧电压，当输出侧电压大于vpv_max时，工作在直通模式；功率优化器工作在直通模式时，输出侧电压由vpv_max慢慢跌落，当输出侧电压跌落到小于vpv_min时，工作在mppt模式，功率优化器工作在“直通-mppt”循环往复的过程，直到多台功率优化器输出电压总和大于直流母线基准电压后稳定工作在mppt模式，系统正常发电并网。
在本实施例的另一个可选实施方式中，本实施例的方法还可以包括：在光伏并网系统的工作状态不正常的情况下，确定功率优化器的工作模式为第三工作模式，其中，第三工作模式为停止工作模式。
需要说明的是，该第三工作模式在具体应用场景中可以是停机模式，也即当直流母线电压小于最小阈值电压或大于最大阈值电压时，功率优化器进入停机模式。
下面结合本实施例的可选实施方式对本申请进行举例说明；
首先，对现有技术中的常规的光伏并网系统进行介绍，如图2所示，常规光伏并网系统中各组件输出正极与下一组件输出负极相连。n块组件(pv1、pv2、……、pvn)通过串联的方式组成组串后接入带mppt功能的光伏逆变器(双向dc-ac)的直流母线，为最大化利用光伏发电能量，一般采用最大功率点跟踪(maximumpowerpointtracking,mppt)算法保证光伏组串工作在最大发电能力状态，系统光伏发电量通过光伏逆变器馈入电网。
本可选实施方式中集功率优化器的光伏并网系统，如图3所示，n块组件(pv1、pv2、……、pvn)集成功率优化器后，通过串联组成光伏组串系统后接入光伏逆变器(双向dc-ac)的直流母线。由于功率优化器已具备组件级mppt功能，所以双向dc-ac系统不带mppt功能，系统光伏发电量通过光伏逆变器馈入电网。光伏逆变器和功率优化器均具备直流电力线载波通信(plc)功能，光伏逆变器端用于接收解析各功率优化器状态数据并发送控制指令至各功率优化器，功率优化器端用于接收光伏逆变器的控制指令数据并发送功率优化器自身的状态数据。由于功率优化器已具备组件级mppt功能，所以双向dc-ac系统不带mppt功能。功率优化器主要负责mppt的功能而光伏逆变器控制直流母线电压及输出电流，以维持两级之间的功率平衡。
基于图3本可选实施方式提供了一种光伏并网系统中串联型功率优化器控制方法，在该控制方法中，功率优化器共有三种工作模式，包括mppt工作模式、直通工作模式和停机模式。
直流母线电压设置最小阈值vdc_min和最大阈值vdc_max，直流母线电压在[vdc_min，vdc_max]区间内动态可调基准值，功率优化器输出端根据直流母线电压区间和串联个数设置最小阈值vpv_min和最大阈值vpv_max，功率优化器输出端电压在[vpv_min，vpv_max]区间内动态可调。
当直流母线电压小于vdc_min或大于vdc_max时，功率优化器进入停机模式；当直流母线电压大于vdc_min且小于vdc_max时，功率优化器通过plc电力载波通信数据解析光伏逆变器工作于常规并网状态。功率优化器首先工作在mppt模式，输出侧电压抬升，通过实时检测输出侧电压，当输出侧电压大于vpv_max时，工作在直通模式；功率优化器工作在直通模式时，输出侧电压由vpv_max慢慢跌落，当输出侧电压跌落到小于vpv_min时，工作在mppt模式，功率优化器工作在“直通-mppt”循环往复的过程，直到多台功率优化器输出电压总和大于直流母线基准电压后稳定工作在mppt模式，系统正常发电并网，直流母线电压按照功率优化器输出端功率比分配电压。如果光伏逆变器进入非并网状态或直流母线异常状态，则功率优化器工作在停机模式。功率优化器实时通过plc通讯数据监测光伏逆变器的工作模式，当光伏逆变器工作模式较上一次没有变化时，功率优化器工作模式保持不变，当光伏逆变器工作模式较上一次发生变化时，功率优化器工作模式实时做调整切换。
通过本可选实施方式的光伏并网系统中串联型功率优化器控制方法，可在集串联型功率优化器光伏并网系统中，无需依赖通讯系统响应速度，为应对光照快速变化时通信系统调整母线电压的速率过慢，导致优化器过压保护问题。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
实施例2
在本实施例中还提供了一种控制光伏并网系统中功率优化器的装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图4是根据本发明实施例的控制光伏并网系统中功率优化器的装置的结构框图，其中，光伏并网系统中的多个组件分别与多个功率优化器串联后接入光伏逆变器的直流母线，如图4所示，该装置包括：
(1)获取模块42，用于获取光伏并网系统当前的工作状态；
(2)控制模块44，用于在光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；
(3)分配模块46，用于触发直流母线的电压按照多个功率优化器的输出端功率比分配电压。
可选地，本实施例中的获取模块42进一步可以包括：第一获取单元，用于获取直流母线的电压是否处于正常工作状态；第一确定单元，用于在直流母线的电压处于非正常工作状态的情况下，确定光伏并网系统的工作状态不正常；第二获取单元，用于在直流母线的电压处于正常工作状态的情况下，获取光伏逆变器是否工作于并网状态；第二确定单元，用于在光伏逆变器工作于非并网状态的情况下，确定光伏并网系统的工作状态不正常；第三确定单元，用于在光伏逆变器工作于并网状态的情况下，确定光伏并网系统的工作状态正常。
可选地，本实施例中的第一获取单元进一步可以包括：第一确定子单元，用于在直流母线的电压大于或等于第一预设电压，或直流母线的电压小于或等于第二预设电压的情况下，确定直流母线的电压处于非正常状态；第二确定子单元，用于在直流母线的电压大于第二预设电压且小于第一预设电压的情况下，确定直流母线的电压处于正常状态；其中，第一预设电压大于第二预设电压。
可选地，本实施例中的控制模块44用于执行下述步骤：
s1，确定功率优化器的工作模式为第一工作模式，其中，在第一工作模式下抬升功率优化器输出侧电压；
s2，在功率优化器的输出侧电压大于第三预设电压的情况下，将功率优化器的工作模式由第一工作模式转换为第二工作模式；在第二工作模式的情况下降低功率优化器输出侧电压；
s3，在所功率优化器的输出侧电压小于第四预设电压的情况下，重复执行上述步骤s1和步骤s2，以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；其中，第三预设电压大于第四预设电压。
可选地，本实施例中的获取模块42进一步可以包括：第四确定单元，用于在光伏并网系统的工作状态不正常的情况下，确定功率优化器的工作模式为第三工作模式，其中，第三工作模式为停止工作模式。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
实施例3
本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：
s1，获取光伏并网系统当前的工作状态；
s2，在光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；
s3，触发直流母线的电压按照多个功率优化器的输出端功率比分配电压。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：u盘、只读存储器(read-onlymemory，简称为rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
本发明的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，该存储器中存储有计算机程序，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地，上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备，其中，该传输设备和上述处理器连接，该输入输出设备和上述处理器连接。
可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：
s1，获取光伏并网系统当前的工作状态；
s2，在光伏并网系统的工作状态正常的情况下，通过对功率优化器的多个工作模式来回切换以使多个功率优化器的输出电压总和大于直流母线基准电压；
s3，触发直流母线的电压按照多个功率优化器的输出端功率比分配电压。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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