光儲分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略的制作方法
【專利摘要】一種光儲分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略，所基于的多元儲能用雙級式變流器拓撲結(jié)構(gòu)包括前級雙向DC/DC變換單元和后級DC/AC變換單元。蓄電池用雙向DC/DC變換單元與超級電容用雙向DC/DC變換單元共直流母線，通過DC/AC變換單元經(jīng)LC濾波器與負荷和大電網(wǎng)連接。對多元儲能用雙級式變流器協(xié)同調(diào)度的方法為：分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在并網(wǎng)模式下，對多元儲能用雙級式變流器進行雙重濾波控制，控制儲能元件用于平滑光伏輸出功率波動，并根據(jù)超級電容器荷電狀態(tài)及蓄電池荷電狀態(tài)對各自的濾波參數(shù)進行調(diào)節(jié)；分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在離網(wǎng)情況下，控制儲能元件為分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)提供電壓和頻率支撐，分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)合為負載供電；所述的儲能元件為蓄電池和超級電容器。
【專利說明】光儲分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的多元儲能協(xié)同調(diào)度方法。

【背景技術(shù)】
[0002]分布式并網(wǎng)光伏處于用戶附近，可就近解決用戶用電，減少用戶對電網(wǎng)供電的依賴，降低電網(wǎng)線路損耗；并且在適當條件下，配合儲能系統(tǒng)，結(jié)合協(xié)調(diào)控制策略，可以脫離電網(wǎng)形成孤網(wǎng)獨立運行。
[0003]分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)運行時，可以利用儲能系統(tǒng)有效降低并網(wǎng)光伏發(fā)電輸出功率波動對電網(wǎng)造成的負面影響，保障光伏發(fā)電可靠的并入常規(guī)電網(wǎng)。在孤島運行模式下，利用儲能系統(tǒng)的快速響應能力，可以在負荷波動時滿足微網(wǎng)運行的電能質(zhì)量要求，也最大程度的滿足負荷的功率需求。同時，將功率型儲能器件和能量型儲能器件通過功率電路進行組合，配合協(xié)調(diào)控制策略，形成混合儲能，可以使功率型儲能器件和能量型儲能器件實現(xiàn)優(yōu)勢互補，提升儲能系統(tǒng)的性能，在解決可再生能源波動等場合具有更高的應用價值。
[0004]國內(nèi)外文獻中出現(xiàn)過混合儲能系統(tǒng)在并網(wǎng)條件下參與平抑功率波動，離網(wǎng)條件下參與電壓頻率控制的描述，但沒有提出一種適用于混合儲能系統(tǒng)的，在并網(wǎng)以及離網(wǎng)中普遍適用的調(diào)度方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有單一蓄電池儲能功率密度低的缺點，提出一種分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略。本發(fā)明根據(jù)不同儲能技術(shù)的優(yōu)勢，提出了一種多源儲能用的雙級式變流器拓撲，通過該拓撲結(jié)構(gòu)組成多元儲能系統(tǒng)，并提出協(xié)同調(diào)度策略，使混合儲能系統(tǒng)在分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并、離網(wǎng)條件下更好的發(fā)揮作用。可以充分利用蓄電池能量密度高與超級電容功率密度高的互補特性，優(yōu)化蓄電池的充放電過程，延長其使用壽命。
[0006]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明控制方法基于分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的混合儲能用雙級式變流器。該混合儲能用雙級式變流器的拓撲結(jié)構(gòu)包括前級雙向DC/DC變換單元和后級DC/AC變換單元。蓄電池用雙向DC/DC變換單元與超級電容用雙向DC/DC變換單元共同接在直流母線上，直流母線再接到DC/AC變換單元的直流側(cè)，通過LC濾波器與負荷和大電網(wǎng)相連。
[0008]所述的超級電容器和蓄電池構(gòu)成儲能元件。本發(fā)明多元儲能用雙級式變流器協(xié)同調(diào)度方法為:分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)模式下，對所述的雙級式變流器進行雙重濾波控制，控制儲能元件用于平滑光伏輸出功率波動，并根據(jù)超級電容器荷電狀態(tài)及蓄電池荷電狀態(tài)對各自的濾波參數(shù)進行調(diào)節(jié)。在分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)離網(wǎng)情況下，控制控制儲能元件為分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)提供電壓和頻率支撐，分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)合為負載供電。
[0009]具體如下:
[0010](I)所述的混合儲能用雙級式變流器在分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)模式下的雙重濾波控制策略如下:
[0011]定義Ppv為光伏系統(tǒng)輸出功率。其中第一重濾波用以改善分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)功率特性，可以采用一階低通濾波器實現(xiàn)。該一階低通濾波器表達式為:
[0012]P1 = Ppv.T1
[0013]其中P1為第一重濾波輸出值，T1為該第一重濾波器參數(shù)。
[0014]將經(jīng)一階低通濾波器第一重濾波的輸出值P1作為光伏系統(tǒng)與混合儲能系統(tǒng)構(gòu)成的光伏-混合儲能發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)功率，即令并網(wǎng)功率Ptjut = P1,因此并網(wǎng)功率Ptjut是光伏系統(tǒng)輸出功率經(jīng)過低通濾波后輸出的值，其波動特性將得到改善。調(diào)節(jié)第一重濾波器參數(shù)T1可對光伏系統(tǒng)輸出功率波動特性進行調(diào)節(jié)，第一重濾波器參數(shù)T1減小，第一重濾波器截止頻率降低，并網(wǎng)功率趨于平滑；第一重濾波器參數(shù)T1增大，第一重濾波器截止頻率增高，并網(wǎng)功率波動變大。根據(jù)電網(wǎng)對于光伏電站并網(wǎng)功率波動的相關(guān)要求，可以確定第一重濾波器參數(shù)T1的最大值T1Hiax和最小值T1HIin。
[0015]第二重濾波用于實現(xiàn)儲能元件之間的功率合理分配，與第一重濾波相同，第二重濾波也對光伏系統(tǒng)輸出功率進行一階低通濾波，該第二重一階低通濾波器表達式為:
[0016]P2 = Ppv * T2
[0017]其中P2為第二重濾波輸出值，T2為該第二重濾波器參數(shù)。
[0018]第二重濾波是在第一重濾波的基礎(chǔ)上對儲能元件進行功率分配，令T2 > T1，使第二重濾波輸出中包含更多的高頻分量，由此可以得到超級電容器的補償功率4為:
[0019]K=H
[0020]由于將第一重濾波的輸出結(jié)果作為光伏-混合儲能發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)功率，因此第一重和第二重兩重濾波之間的差值即為所需補償功率中的低頻部分，將第一重和第二重兩重濾波之間的差值作為蓄電池補償功率的給定值:
[0021]
[0022]綜上所述，可以通過調(diào)節(jié)第二重濾波器參數(shù)T2來調(diào)整超級電容器承擔的功率大小，通過調(diào)節(jié)第一重濾波器參數(shù)T1來調(diào)整蓄電池承擔的功率大小。當T2 = T1時，兩重濾波器的參數(shù)相同，超級電容器承擔所有功率；當?shù)诙貫V波器參數(shù)T2 = I時，第二重濾波器失效，超級電容器不承擔功率，因此第二重濾波器參數(shù)T2的調(diào)節(jié)范圍是[Tl，I]。
[0023]分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)模式下，根據(jù)超級電容器荷電狀態(tài)及蓄電池荷電狀態(tài)對各自的濾波參數(shù)進行調(diào)節(jié)的策略如下:
[0024]已知儲能元件的總體補償功率Phes = Ppv - P-。將儲能元件的荷電狀態(tài)分為五個區(qū)域，為:
[0025]O ?SOCmin, SOCmin ?SOClow, SOClow ?SOChigh, SOChigh ?SOCmax, SOCmax ?I。
[0026]1、根據(jù)超級電容器荷電狀態(tài)SOCsc控制超級電容器的充放電，超級電容器的荷電狀態(tài)SOCsc可通過測量超級電容的端電壓得到。
[0027]I)當Phes = O時，超級電容器既不充電也不放電，分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)按光伏系統(tǒng)輸出功率向電網(wǎng)傳送功率；
[0028]2)當Phes>0時，超級電容器處于放電狀態(tài)，第二重濾波器參數(shù)T2的調(diào)節(jié)根據(jù)超級電容器的荷電狀態(tài)分為以下幾種情況:
[0029]①若0〈S0Csc〈S0Cmin，為防止超級電容器過放現(xiàn)象發(fā)生，此時超級電容器只充電不放電，因此第二重濾波器參數(shù)T2 = I ；
[0030]②若SOCmin ( S0Csc〈S0Clow，此時超級電容器處在放電能力不足，充電能力有余的狀態(tài)，第二重濾波器參數(shù)T2的調(diào)節(jié)與荷電狀態(tài)成下列關(guān)系:

【權(quán)利要求】
1.一種光儲分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略，所基于的多元儲能用雙級式變流器拓撲結(jié)構(gòu)包括前級雙向DC/DC變換單元和后級DC/AC變換單元；蓄電池用雙向DC/DC變換單元與超級電容用雙向DC/DC變換單元共直流母線，然后通過DC/AC變換單元經(jīng)LC濾波器與負荷和大電網(wǎng)連接，其特征在于，對所述的多元儲能用雙級式變流器協(xié)同調(diào)度的方法為:分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在并網(wǎng)模式下，對所述的多元儲能用雙級式變流器進行雙重濾波控制，控制儲能元件用于平滑光伏輸出功率波動，并根據(jù)超級電容器荷電狀態(tài)及蓄電池荷電狀態(tài)對各自的濾波參數(shù)進行調(diào)節(jié)；分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在離網(wǎng)情況下，控制儲能元件為分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)提供電壓和頻率支撐，分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)合為負載供電；所述的儲能元件為蓄電池和超級電容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光儲分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略，其特征在于，所述的分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在并網(wǎng)模式下對多元儲能用雙級式變流器的雙重濾波控制策略為: 1)第一重濾波用以改善系統(tǒng)并網(wǎng)功率特性，采用一階低通濾波器濾波，一階低通濾波器表達式為:
Pl = Ppv.T1 其中:Ppv為光伏系統(tǒng)輸出功率，P1為第一重濾波輸出值，T1為該第一重濾波器參數(shù)； 將第一重濾波輸出值P1作為光伏系統(tǒng)與混合儲能系統(tǒng)組成的光伏-混合儲能發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)功率，即令Ptjut = P1，因此并網(wǎng)功率Pout是光伏系統(tǒng)輸出功率經(jīng)過低通濾波后的值，光伏系統(tǒng)的波動特性得到改善； 調(diào)節(jié)第一重濾波器參數(shù)T1對光伏系統(tǒng)輸出功率波動特性進行調(diào)節(jié)=T1減小，第一重濾波器截止頻率降低，并網(wǎng)功率趨于平滑J1增大，第一重濾波器截止頻率增高，并網(wǎng)功率波動變大； 2)第二重濾波實現(xiàn)儲能元件之間的功率分配，與第一重濾波相同，第二重濾波也對光伏系統(tǒng)輸出功率進行一階低通濾波，該第二重一階低通濾波器表達式為:
P2 = Ppv.T2 其中:Ppv為光伏系統(tǒng)輸出功率，P2為第二重濾波輸出值，T2為第二重濾波器參數(shù)； 第二重濾波是在第一重濾波的基礎(chǔ)上對儲能元件之間進行功率分配，令T2 ^ T1，使第二重濾波輸出中包含更多的高頻分量，由此可以得到超級電容器的補償功車 < 為:K=Ppv-P2 由于將第一重濾波的輸出結(jié)果作為分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)功率，因此第一重和第二重兩重濾波之間的差值即為所需補償功率中的低頻部分，將此差值作為蓄電池補償功率的給定值/Pbat = Pl - A 因此能夠通過調(diào)節(jié)T2來調(diào)整超級電容器承擔的功率大小，通過調(diào)節(jié)T1來調(diào)整蓄電池承擔的功率大小；當T2 = T1時，兩重濾波一致，超級電容器承擔所有功率；當T2 = I時，濾波器失效，超級電容器不承擔功率，因此T2的調(diào)節(jié)范圍是[T1, I]。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光儲分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略，其特征在于，所述的分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)模式下，根據(jù)超級電容器荷電狀態(tài)及蓄電池荷電狀態(tài)對各自的濾波參數(shù)進行調(diào)節(jié)的策略如下: 已知儲能元件的總體補償功率Phes = Ppv - Ptjut,將儲能元件的荷電狀態(tài)分為五個區(qū)域:
O ~SOCmin, SOCfflin ~SOClw, SOClow ~SOChigh, SOChigh ~SOCmax, SOCfflax ~I ; (1)根據(jù)超級電容器荷電狀態(tài)SOCsc控制超級電容器的充放電，超級電容器的荷電狀態(tài)SOCsc通過測量超級電容的端電壓得到: 1)當Phes= O時，超級電容器既不充電也不放電，分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)按光伏系統(tǒng)輸出功率向電網(wǎng)傳送功率； 2)當Ptes>0時，超級電容器處于放電狀態(tài)，第二重濾波器參數(shù)T2的調(diào)節(jié)根據(jù)超級電容器的荷電狀態(tài)分為以下幾種情況: ①若0〈S0Csc〈S0Cmin，為防止超級電容器過放現(xiàn)象發(fā)生，此時超級電容器只充電不放電，因此第二重濾波器參數(shù)T2 = I ; ②若SOCmin( S0Csc〈S0Clow，此時超級電容器處在放電能力不足，充電能力有余的狀態(tài)，第二重濾波器參數(shù)T2的調(diào)節(jié)與荷電狀態(tài)成下列關(guān)系:
③若SOC1ot ≤ S0Csc〈l， 在SOC1ot~SOChigh, SOChigh~SOCmax, SOCmax~I這三塊區(qū)域里，超級電容器均具有較強的放電能力，此時超級電容器承擔儲能元件的所有功率，即T2 = T1 ; 3)同理，當Phes〈0時，超級電容器處于充電狀態(tài)，此時第二重濾波器參數(shù)T2的調(diào)節(jié)根據(jù)超級電容器的荷電狀態(tài)SOCsc分為以下幾種情況:
①若0〈S0Csc〈S0Chigh， 在O~SOCmin, SOCmin~S0ClOT，SOClow~SOChigh這三塊區(qū)域超級電容器均具有較強的充電能力，因此T2 = T1 ； ②若SOChighSS0Csc〈S0Cmax，在此區(qū)域超級電容器充電能力不足，放電能力有余，第二重濾波器參數(shù)T2根據(jù)超級電容的荷電狀態(tài)SOCsc按下列規(guī)律變化:
③若SOCmax( S0Csc〈l，為防止超級電容器過充現(xiàn)象發(fā)生，此時應禁止向超級電容器充電，因此T2 = I ； (2)當超級電容器的荷電狀態(tài)位于區(qū)間[S0ClOT，SOChigh]之外時，超級電容器面臨充電或放電能力不足的問題，此時需利用蓄電池補充部分功率；如果蓄電池持續(xù)放電或充電，其荷電狀態(tài)也會趨于O或1，此時需根據(jù)蓄電池的荷電狀態(tài)SOCbat調(diào)節(jié)第一重濾波參數(shù)器T1,防止蓄電池發(fā)生過充或過放現(xiàn)象；第一重濾波器參數(shù)T1的調(diào)節(jié)過程如下，第二重濾波器參數(shù)T2的調(diào)節(jié)過程與第一重濾波器參數(shù)T1的調(diào)節(jié)過程類似: 1)當Phes= O時，T1不變； 2)當Phes>0時，蓄電池處于放電狀態(tài)，此時T1的調(diào)節(jié)根據(jù)荷電狀態(tài)分為以下幾種情況: ①若0〈S0Cbat〈S0Cmin，為防止蓄電池過放現(xiàn)象發(fā)生，令T1 = T1Hiax ；Tlmax為T1的最大值；②若SOCmin( S0Cbat〈S0ClOT，此時蓄電池放電能力不足，根據(jù)蓄電池荷電狀態(tài)T1按如下規(guī)律變化:
③若SOClow ( S0Cbat〈l， 在SOC1ot~SOChigh, SOChigh~SOCmax, SOCmax~I這三個區(qū)域，蓄電池均具有較強的放電能力，因此T1 = T1Hiin ；Tlmin為T1的最小值；.3)同上，當Phes〈0時，蓄電池處于充電狀態(tài)，此時對T1的調(diào)節(jié)分為以下幾種情況: ①若0〈S0Cbat〈S0Chigh， 在O~SOCmin, SOCmin~S0ClOT，SOClow~SOChigh這三塊區(qū)域蓄電池均具有較強的充電能力，因此T1 = T1Hiin ；Tlmin為T1的最小值； ②若SOChigh( S0Cbat〈S0Cmax，在此區(qū)域蓄電池充電能力不足，T1與蓄電池荷電狀態(tài)SOCbat成下列關(guān)系:
③若SOCmax( S0Cbat〈l，為避免蓄電池過充現(xiàn)象發(fā)生，此時T1 = I>ax，Tlmax為T1的最大值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光儲分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中多元儲能的協(xié)同調(diào)度策略，其特征在于，所述的分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在離網(wǎng)情況下，控制儲能元件為分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)提供電壓和頻率支撐的方法如下: 分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)孤島運行時，如果光伏系統(tǒng)功率輸出或負荷之間功率不平衡，所述的混合儲能用雙級式變流器中，與后級DC/AC變換單元連接的直流母線電壓會發(fā)生波動；此時超級電容用雙向DC/DC變換單元采用直流母線電壓外環(huán)，充放電電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制策略，使超級電容器優(yōu)先動作補償功率缺額，同時對直流母線電壓進行調(diào)節(jié)；隨著調(diào)節(jié)的進行，直流母線電壓逐漸穩(wěn)定到參考值；此時通過一個PI控制環(huán)逐步把超級電容承擔的負荷缺額轉(zhuǎn)移給蓄電池，由蓄電池來承擔負荷缺額的補償；在直流母線電壓穩(wěn)定時，超級電容器不再輸出功率，此時分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)凈負荷的功率缺額由蓄電池全部補償，則微網(wǎng)孤島凈負荷功率Pnrt_lMd為: P=P -P=P
. 1 net-load 1 load 1 pv 1 bat 如果蓄電池無法全部補償孤島運行時分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的功率缺額，超級電容器需要承擔剩余的功率缺額，以保證分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的電能質(zhì)量要求和負荷的功率需求； 超級電容器輸出功率Psc與輸出功率參考值P*sc做差，即為分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)孤島運行時的瞬時功率缺額，再通過PI控制環(huán)調(diào)節(jié)得到分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)孤島條件下穩(wěn)定時的功率缺額Psy，如果所述的功率缺額Psy未超出蓄電池的功率限值，此時蓄電池輸出功率的參考值與所述的功率缺額Psy相等，如果所述的功率缺額Psy超出了蓄電池的功率限值，蓄電池輸出功率為上限值或下限值；超級電容器輸出功率的參考值P*sc的大小取決于分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定時的功率缺額Psy與蓄電池輸出功率的上限值Pbatjiax、下限值Pbat—min，即: 當Pbatjlin ( Psy ( Pbatjiax時，分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定時的功率缺額Psy未超出蓄電池輸出功率的上限值或下限值，即分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定時的功率缺額由蓄電池全部供給，不存在剩余功率，超級電容器不需要參與功率調(diào)節(jié)，此時超級電容的功率輸出參考值為: P _ρ = O
丄 sc_refw 當Psy < Pbatjlin < O或者Psy > Pbat max > O時，分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定時的功率缺額Psy超出蓄電池輸出功率的上限值或下限值，蓄電池無法再進行充電或者放電，此時分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)存在剩余功率，需要超級電容器參與功率調(diào)節(jié)，補償剩余功率，即: P= P _ (PP)
1 sc_ref 1 sy 、丄 bat_max，1 bat_min^ °
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合儲能用雙級式變流器的控制策略，其特征在于，對所述的分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在并網(wǎng)運行時控制策略的實現(xiàn)過程如下: 對混合儲能用雙級式變流器的蓄電池及超級電容用雙向DC/DC變換單元均采用功率控制，后級DC/AC變換單元采用直流母線電壓外外環(huán)、并網(wǎng)電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制策略；具體控制流程如下: 通過雙重濾波控制策略得到的蓄電池補償功率的給定值P\at和超級電容器輸出功率的參考值P:分別除以蓄電池與超級電容的端電壓，即可得到蓄電池的有功電流補償值rbat與超級電容器的有功電流給定值rs。，將蓄電池的有功電流補償值rbat與實測的蓄電池充放電電流Ibat做差，將超級電容器的有功電流給定值1:和實測的超級電容充放電電流Isc做差，經(jīng)PI環(huán)節(jié)后，再經(jīng)PWM調(diào)制分別得到蓄電池用雙向DC/DC變換單元與超級電容用雙向DC/DC變換單元的開關(guān)信號；此時網(wǎng)側(cè)變流器的主用作用是控制直流母線的電壓，無功功率的指令值置O ;直流母線電壓的指令值U*dc與實際值Udc做差后經(jīng)過PI調(diào)節(jié)器得到d軸有功電流給定rd，再與實際d軸電流Id做差，經(jīng)過PI調(diào)節(jié)后再經(jīng)解耦控制，得到d軸有功電壓指令值U*d ;無功功率設(shè)定是q軸電流的給定值，q軸電流的給定值與實際值I,做差，經(jīng)過PI后再經(jīng)解耦控制得到q軸無功電壓指令值Ifq ；dq軸電壓指令值經(jīng)過旋轉(zhuǎn)變換后得到abc三相電壓參考波，通過SPWM算法得到控制網(wǎng)側(cè)變流器的開關(guān)信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合儲能用雙級式變流器的控制策略，其特征在于，對所述的分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在離網(wǎng)情況下控制策略的實現(xiàn)過程如下: 在分布式光儲微網(wǎng)系統(tǒng)孤島運行條件下，對混合儲能用雙級式變流器的蓄電池用雙向DC/DC變換單元仍為功率控制，對超級電容用雙向DC/DC變換單元采用直流母線電壓外環(huán)、充放電電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制策略，具體控制流程如下: 采集直流母線電壓實際值Udc與指令值U*dc做差后，經(jīng)過PI調(diào)節(jié)器得到超級電容器充放電電流的給定值I*sc，將超級電容器充放電電流的給定值I*sc與實測的超級電容充放電電流Isc做差，經(jīng)PI環(huán)節(jié)后，再經(jīng)PWM調(diào)制，得到超級電容用雙向DC/DC變換單元的開關(guān)信號；此時對后級DC/AC變換單元采用V/f控制策略，控制流程為:采集負載側(cè)電壓隊，經(jīng)過坐標變換得到dq坐標軸下的電壓分量ULd、ULq, dq坐標軸下的電壓分量ULd、ULq分別與ULd>ULq的給定值ULdref、ULqref做差,經(jīng)PI補償環(huán)節(jié)得到電流內(nèi)環(huán)給定值rd、rq ;采集濾波電感電流i，經(jīng)坐標變換得到dq坐標軸下的電流分量id、iq, dq坐標軸下的電流分量id、iq分別與電流內(nèi)環(huán)給定值Γ(1、I*q做差,經(jīng)過PI補償環(huán)節(jié)和前饋解稱環(huán)節(jié)，得到電壓參考值<、K，經(jīng)坐標反變換和PWM調(diào)制環(huán)節(jié)，即可得到網(wǎng)側(cè)變流器開關(guān)管的開通關(guān)斷信號，從而保證了輸出電壓幅值和頻率的恒定。
【文檔編號】H02J3/24GK104184159SQ201410301770
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月28日
【發(fā)明者】戴學濟, 孫志強 申請人:廣東元景能源股份有限公司