用于低壓穿越的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于低壓穿越的控制系統(tǒng)。其中，該用于低壓穿越的控制系統(tǒng)包括：微電網(wǎng)，微電網(wǎng)內(nèi)設(shè)置有第一分布式電源和第二分布式電源，微電網(wǎng)用于向主電網(wǎng)輸送電能；以及第一并網(wǎng)逆變裝置，用于在主電網(wǎng)故障時(shí)，控制微電網(wǎng)中的第一分布式電源和第二分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能。通過本發(fā)明，解決了相關(guān)技術(shù)中在微電網(wǎng)并網(wǎng)實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能時(shí)，成本高的問題。
【專利說明】用于低壓穿越的控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于低壓穿越的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電力系統(tǒng)中，為了分擔(dān)電網(wǎng)的壓力，需要在某些特定區(qū)域內(nèi)設(shè)置分布式電源 (如，風(fēng)力發(fā)電站、光伏發(fā)電站、微型渦輪機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)）和微電網(wǎng)，其中，分布式電源和微 電網(wǎng)生產(chǎn)的電能除了直接供用戶使用外，還可以并入主電網(wǎng)。
[0003] 然而，由于主電網(wǎng)存在不穩(wěn)定性（如，電網(wǎng)故障），并且這種不穩(wěn)定容易導(dǎo)致分布 式電源和微電網(wǎng)運(yùn)行異常，因此，分布式電源和微電網(wǎng)在并網(wǎng)時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能。
[0004] 在相關(guān)技術(shù)中，對獨(dú)立的分布式電源，采用逆變器來實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能；對微電 網(wǎng)，由于微電網(wǎng)中可以包括多個(gè)分布式電源，因此，在實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能時(shí)，需要對該微電 網(wǎng)中的每個(gè)分布式電源采用各自獨(dú)立的逆變器，成本高。并且微電網(wǎng)中各個(gè)分布式電源的 性質(zhì)不盡相同，因此，需要采用不同的逆變器，導(dǎo)致控制難度大。
[0005] 例如，微電網(wǎng)中包含多種不同類型的分布式電源（如光伏、微型渦輪機(jī)、柴油發(fā)電 機(jī)）以及儲能裝置和負(fù)載。作為一種新型配電網(wǎng)，微電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)與所接入的主電網(wǎng)之間 潮流的雙向流動(dòng)。假設(shè)一個(gè)微電網(wǎng)中包含十臺50MVA柴油發(fā)電機(jī)，那么總發(fā)電容量可達(dá) 500MVA。在主電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱的情況下，當(dāng)微電網(wǎng)正向主電網(wǎng)注入500MW有功功率時(shí)， 如果因低電壓故障而突然將其切斷，則可能導(dǎo)致系統(tǒng)失穩(wěn)。目前，絕大部分小型分布式電源 (如，柴油發(fā)電機(jī)）并不具備低電壓穿越功能。在含有大量分布式電源的微電網(wǎng)中，如果為 每一個(gè)分布式電源提供低壓穿越技術(shù)，成本將非常高。
[0006] 針對相關(guān)技術(shù)中在微電網(wǎng)并網(wǎng)實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能時(shí)，成本高的問題，目前尚未提 出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，以解決相關(guān)技術(shù)中在 微電網(wǎng)并網(wǎng)實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能時(shí)，成本高的問題。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種用于低壓穿越的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：微電網(wǎng)， 所述微電網(wǎng)內(nèi)設(shè)置有第一分布式電源和第二分布式電源，所述微電網(wǎng)用于向主電網(wǎng)輸送電 能；以及第一并網(wǎng)逆變裝置，用于在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，控制所述微電網(wǎng)中的所述第一分布 式電源和所述第二分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能。
[0009] 進(jìn)一步地，所述微電網(wǎng)內(nèi)設(shè)置有第三分布式電源，所述控制系統(tǒng)還包括：第二并網(wǎng) 逆變裝置，用于在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，控制所述微電網(wǎng)中的所述第三分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓 穿越功能。
[0010] 進(jìn)一步地，所述第一分布式電源包括一個(gè)或者多個(gè)，和/或所述第二分布式電源 包括一個(gè)或者多個(gè)。
[0011] 進(jìn)一步地，所述第一并網(wǎng)逆變裝置包括：并網(wǎng)逆變器，用于與所述主電網(wǎng)相連接， 所述主電網(wǎng)和所述并網(wǎng)逆變器之間設(shè)置有并網(wǎng)點(diǎn)；控制器，與所述并網(wǎng)逆變器相連接，用于 采集所述并網(wǎng)逆變器在所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號，并在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，根據(jù)采集到的 所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號限制所述并網(wǎng)逆變器的輸出電流。
[0012] 進(jìn)一步地，所述控制器還用于在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，根據(jù)采集到的所述并網(wǎng)點(diǎn)上 的輸出信號為所述并網(wǎng)點(diǎn)提供支撐電壓，所述支撐電壓大于等于預(yù)設(shè)值。
[0013] 進(jìn)一步地，所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號包括電流輸出信號和電壓輸出信號，在所述 主電網(wǎng)故障時(shí)，所述控制器通過以下方式根據(jù)采集到的所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號為所述并 網(wǎng)點(diǎn)提供支撐電壓：將所述電流輸出信號對應(yīng)的電流矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電 流矢量；將所述電壓輸出信號對應(yīng)的電壓矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電壓矢量；獲 取所述并網(wǎng)逆變器的功率輸出矢量與所述變換后的電流矢量和所述變換后的電壓矢量的 映射關(guān)系；根據(jù)所述變換后的電流矢量和所述映射關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，得到第一計(jì)算結(jié)果；以 及根據(jù)所述第一計(jì)算結(jié)果為所述并網(wǎng)點(diǎn)提供支撐電壓。
[0014] 進(jìn)一步地，所述并網(wǎng)逆變器為IGBT模塊，所述第一并網(wǎng)逆變裝置還包括：IGBT驅(qū) 動(dòng)模塊，所述IGBT驅(qū)動(dòng)模塊用于驅(qū)動(dòng)所述IGBT模塊動(dòng)作。
[0015] 進(jìn)一步地，所述第一并網(wǎng)逆變裝置還包括：傳感器，連接在所述并網(wǎng)逆變器和所 述控制器之間，所述控制器通過所述傳感器采集所述并網(wǎng)逆變器在所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信 號。
[0016] 進(jìn)一步地，所述控制器包括數(shù)字信號處理器。
[0017] 進(jìn)一步地，所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號包括電流輸出信號和電壓輸出信號，在所述 主電網(wǎng)故障時(shí)，所述控制器通過以下方式根據(jù)采集到的所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號限制所述 并網(wǎng)逆變器的輸出電流：將所述電流輸出信號對應(yīng)的電流矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后 的電流矢量；將所述電壓輸出信號對應(yīng)的電壓矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電壓矢量； 獲取所述并網(wǎng)逆變器的功率輸出矢量與所述變換后的電流矢量和所述變換后的電壓矢量 的映射關(guān)系；根據(jù)所述變換后的電流矢量和所述映射關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，得到第二計(jì)算結(jié)果； 以及根據(jù)所述第二計(jì)算結(jié)果限制所述并網(wǎng)逆變器的輸出電流。
[0018] 通過本發(fā)明，采用微電網(wǎng)，微電網(wǎng)內(nèi)設(shè)置有第一分布式電源和第二分布式電源，微 電網(wǎng)用于向主電網(wǎng)輸送電能；以及第一并網(wǎng)逆變裝置，用于在主電網(wǎng)故障時(shí)，控制微電網(wǎng)中 的第一分布式電源和第二分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能，由于可以通過一個(gè)并網(wǎng)逆變裝置 控制微電網(wǎng)中部分或者全部分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能，因此，無需對每個(gè)分布式電源 都單獨(dú)設(shè)置一個(gè)并網(wǎng)逆變裝置，減少了控制系統(tǒng)中并網(wǎng)逆變裝置的數(shù)量，節(jié)約了成本，解決 了相關(guān)技術(shù)中在微電網(wǎng)并網(wǎng)實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能時(shí)，成本高的問題，進(jìn)而達(dá)到了節(jié)約成本的 效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0020] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)的示意圖；
[0021] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的并網(wǎng)逆變裝置的示意圖；
[0022] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于低壓穿越的控制框圖；
[0023] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主電網(wǎng)發(fā)生對稱故障時(shí)的電壓、電流、功率波形圖；
[0024] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主電網(wǎng)發(fā)生不對稱故障時(shí)的電壓、電流、功率波形圖；
[0025] 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模擬低壓穿越控制的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的示意圖；
[0026] 圖7(a)是根據(jù)圖6的模擬對稱故障的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的并網(wǎng)逆變器輸出功率與輸出電 流波形圖；
[0027] 圖7(b)是根據(jù)圖6的模擬對稱故障的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的故障發(fā)生時(shí)刻波形展開圖；
[0028] 圖8(a)是根據(jù)圖6的模擬不對稱故障的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的并網(wǎng)點(diǎn)電壓與并網(wǎng)逆變器輸 出功率波形圖；
[0029] 圖8(b)是根據(jù)圖6的模擬不對稱故障的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的故障發(fā)生時(shí)刻波形展開圖；以 及
[0030] 圖8(c)是根據(jù)圖6的模擬不對稱故障的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的故障發(fā)生時(shí)刻并網(wǎng)逆變器輸 出功率與輸出電流波形展開圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0032] 為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的 附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是 本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范 圍。
[0033] 需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"第一"、"第 二"等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用 的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或 描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語"包括"和"具有"以及他們的任何變形，意圖在于 覆蓋不排他的包含。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，該用于低壓穿越的 控制系統(tǒng)用于對微電網(wǎng)中部分或者全部分布式電源通過一個(gè)并網(wǎng)逆變裝置實(shí)現(xiàn)低壓穿越 功能。
[0035] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示，該 系統(tǒng)包括：微電網(wǎng)10和第一并網(wǎng)逆變裝置20。
[0036] 微電網(wǎng)10也即微電力網(wǎng)。在微電網(wǎng)10內(nèi)，可以設(shè)置有第一分布式電源和第二分 布式電源，也即，微電網(wǎng)10內(nèi)可以設(shè)置有多個(gè)分布式電源。微電網(wǎng)10可以用于向主電網(wǎng)30 輸送電能，其中，主電網(wǎng)30為主電力網(wǎng)，如圖1中虛線框內(nèi)部的電路部分。具體地，微電網(wǎng) 10產(chǎn)生的電能可以全部直接提供給用戶使用，或者可以全部輸送至主電網(wǎng)30中，或者可以 將部分直接提供給用戶使用、部分輸送至主電網(wǎng)30中。
[0037] 第一并網(wǎng)逆變裝置20可以用于在主電網(wǎng)30故障時(shí)，控制微電網(wǎng)10中的第一分布 式電源和第二分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能，也即，在主電網(wǎng)30故障時(shí)，控制微電網(wǎng)10中 的第一分布式電源和第二分布式電源保持正常運(yùn)行。
[0038] 通過本發(fā)明實(shí)施例，由于可以通過一個(gè)并網(wǎng)逆變裝置控制微電網(wǎng)中部分或者全部 分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能，因此，無需對每個(gè)分布式電源都單獨(dú)設(shè)置一個(gè)并網(wǎng)逆變裝 置，減少了控制系統(tǒng)中并網(wǎng)逆變裝置的數(shù)量，達(dá)到了節(jié)約成本的效果。
[0039] 需要說明的是，在本發(fā)明實(shí)施例中，微電網(wǎng)除了包括前述的第一分布式電源和第 二分布式電源之外，還可以包括其他的分布式電源，這樣，第一并網(wǎng)逆變裝置可以設(shè)置在第 一分布式電源、第二分布式電源與主電網(wǎng)的并網(wǎng)點(diǎn)處，對微電網(wǎng)中的部分分布式電源實(shí)現(xiàn) 低壓穿越功能，其他的分布式電源則通過其他的并網(wǎng)逆變裝置來實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能，減少 了控制系統(tǒng)中并網(wǎng)逆變裝置的數(shù)量，達(dá)到了節(jié)約成本的效果。
[0040] 例如，如果微電網(wǎng)內(nèi)除了設(shè)置有第一分布式電源和第二分布式電源外，還設(shè)置有 第三分布式電源，則該控制系統(tǒng)還可以包括：第二并網(wǎng)逆變裝置。第二并網(wǎng)逆變裝置用于在 主電網(wǎng)故障時(shí)，控制微電網(wǎng)中的第三分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能。
[0041] 另外，微電網(wǎng)還可以僅僅包括：第一分布式電源和第二分布式電源，進(jìn)一步地，第 一分布式電源可以包括一個(gè)或者多個(gè)分布式電源，和/或第二分布式電源也可以包括一個(gè) 或者多個(gè)分布式電源。這樣，整個(gè)控制系統(tǒng)可以只包括一個(gè)并網(wǎng)逆變裝置（即，第一并網(wǎng)逆 變裝置），第一并網(wǎng)逆變裝置設(shè)置在微電網(wǎng)與主電網(wǎng)的并網(wǎng)點(diǎn)處，對整個(gè)微電網(wǎng)中的全部分 布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能，與微電網(wǎng)除了包括前述的第一分布式電源和第二分布式電源 之外，還可以包括其他的分布式電源的控制系統(tǒng)相比，可以進(jìn)一步減少并網(wǎng)逆變裝置的數(shù) 量，并進(jìn)一步達(dá)到了節(jié)約成本的效果。
[0042] 需要說明的是，在本發(fā)明實(shí)施例中，第一分布式電源和第二分布式電源可以為相 同性質(zhì)的分布式電源，或者可以為不相同性質(zhì)的分布式電源。例如，第一分布式電源和第二 分布式電源都可以為如下分布式電源：風(fēng)力發(fā)電站、光伏發(fā)電站、微型渦輪機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)。
[0043] 通過本發(fā)明實(shí)施例，由于可以通過一個(gè)并網(wǎng)逆變裝置對微電網(wǎng)中的多個(gè)分布式電 源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能，因此，不會因?yàn)榉植际诫娫吹男再|(zhì)不同而導(dǎo)致控制控制難度大，也 艮P，降低了用于低壓穿越的控制系統(tǒng)的控制難度。
[0044] 第一并網(wǎng)逆變裝置可以是一個(gè)獨(dú)立的具有逆變功能和控制功能的裝置，可選地， 第一并網(wǎng)逆變裝置也可以是一個(gè)組合裝置，例如，它可以包括：并網(wǎng)逆變器和控制器。其中， 并網(wǎng)逆變器用于與主電網(wǎng)相連接，主電網(wǎng)和并網(wǎng)逆變器之間設(shè)置有并網(wǎng)點(diǎn)?？刂破髋c并網(wǎng) 逆變器相連接，可以用于采集并網(wǎng)逆變器在并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號，并在主電網(wǎng)故障時(shí)，根據(jù) 采集到的并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號限制并網(wǎng)逆變器的輸出電流，從而可以避免并網(wǎng)逆變器因過 流保護(hù)動(dòng)作跳閘或因過熱而擊穿。
[0045] 例如，當(dāng)主電網(wǎng)出現(xiàn)故障，且微電網(wǎng)正在向其輸送電能時(shí)，第一并網(wǎng)逆變裝置中的 控制器能夠有效地限制并網(wǎng)逆變器的輸出電流，避免并網(wǎng)逆變器因過流保護(hù)動(dòng)作跳閘或因 過熱而擊穿。
[0046] 進(jìn)一步地，控制器還可以用于在主電網(wǎng)故障時(shí)，根據(jù)采集到的并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信 號控制并網(wǎng)逆變器輸出平滑功率。例如，在主電網(wǎng)出現(xiàn)三相不平衡故障時(shí)，控制器能夠控制 并網(wǎng)逆變器輸出平滑的功率。
[0047] 更進(jìn)一步地，在主電網(wǎng)故障消除后，控制器還可以控制并網(wǎng)逆變器恢復(fù)正常運(yùn)行 狀態(tài)，并輸出與故障前等量的有功功率和無功功率，從而避免系統(tǒng)失去穩(wěn)定。
[0048] 另外，主電網(wǎng)和并網(wǎng)逆變器之間還可以設(shè)置有電感、電容、開關(guān)和變壓器等電子或 電器部件。
[0049] 在本發(fā)明實(shí)施例中，控制器除了用于實(shí)現(xiàn)上述功能之外，還可以用于在主電網(wǎng)故 障時(shí)，根據(jù)采集到的并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號為并網(wǎng)點(diǎn)提供支撐電壓，支撐電壓大于等于預(yù)設(shè) 值。
[0050] 例如，在主電網(wǎng)故障時(shí)，并網(wǎng)點(diǎn)處的電壓值可能突然降低，如，該電壓值可能突變 為0,此時(shí)，控制器可以控制并網(wǎng)逆變器輸出預(yù)設(shè)值支撐電壓，以防止并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值過低 而導(dǎo)致微電網(wǎng)不能正常運(yùn)行。
[0051] 在本發(fā)明實(shí)施例中，對并網(wǎng)逆變器的形式不做限定?？蛇x地，并網(wǎng)逆變器可以為逆 變電路或者IGBT模塊，優(yōu)選地，并網(wǎng)逆變器為IGBT模塊，此時(shí)，第一并網(wǎng)逆變裝置還可以包 括IGBT驅(qū)動(dòng)模塊，IGBT驅(qū)動(dòng)模塊用于驅(qū)動(dòng)IGBT模塊動(dòng)作。采用IGBT模塊作為并網(wǎng)逆變 器，可以簡化并網(wǎng)逆變器的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而減小并網(wǎng)逆變器的體積。
[0052] 需要說明的是，前述的控制器可以自行采集并網(wǎng)逆變器在并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號， 也可以通過外設(shè)的傳感器采集并網(wǎng)逆變器在并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號，傳感器可以設(shè)置在傳感 器箱中，其中，該傳感器可以用于采集電壓信號和電流信號，也即，第一并網(wǎng)逆變裝置還可 以包括：傳感器。傳感器連接在并網(wǎng)逆變器和控制器之間，控制器通過傳感器采集并網(wǎng)逆變 器在并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號。
[0053] 可選地，控制器可以包括數(shù)字信號處理器DSP，這樣，由于DSP為可編程數(shù)字處理 器，因此，可以在不更換前述的并網(wǎng)逆變裝置的前提下，實(shí)現(xiàn)控制器升級，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)控 制系統(tǒng)的升級。
[0054] 如圖2所示，前述的并網(wǎng)逆變裝置可以包括：IGBT模塊202、IGBT驅(qū)動(dòng)模塊204、 DSP206和傳感器箱208。其中，各個(gè)部件的連接關(guān)系如圖示，在此不再贅述，需要說明的是， DSP206的采樣頻率可以為5kHz。
[0055] 優(yōu)選地，前述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號可以包括：電流輸出信號和電壓輸出信號。在主 電網(wǎng)故障時(shí)，控制器可以通過以下步驟根據(jù)采集到的并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號為并網(wǎng)點(diǎn)提供支 撐電壓：
[0056] S2,將電流輸出信號對應(yīng)的電流矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電流矢量。例 如，以三相電為例，可以采用克拉克變換，通過公式i a = Tiabe(I)將三相電的電流矢量轉(zhuǎn) 換為α β 〇坐標(biāo)下的電流矢量。
[0057] S4,將電壓輸出信號對應(yīng)的電壓矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電壓矢量。例 如，以三相電為例,可以通過公式va e(l = Tvab。⑵將三相電的電壓矢量轉(zhuǎn)換為α β 〇坐標(biāo) 下的電壓矢量。
[0058] 其中，S2和S4中的T為：
【權(quán)利要求】
1. 一種用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括： 微電網(wǎng)，所述微電網(wǎng)內(nèi)設(shè)置有第一分布式電源和第二分布式電源，所述微電網(wǎng)用于向 主電網(wǎng)輸送電能；以及 第一并網(wǎng)逆變裝置，用于在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，控制所述微電網(wǎng)中的所述第一分布式 電源和所述第二分布式電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述微電網(wǎng)內(nèi)設(shè)置 有第三分布式電源，所述控制系統(tǒng)還包括： 第二并網(wǎng)逆變裝置，用于在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，控制所述微電網(wǎng)中的所述第三分布式 電源實(shí)現(xiàn)低壓穿越功能。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一分布式電 源包括一個(gè)或者多個(gè)，和/或所述第二分布式電源包括一個(gè)或者多個(gè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一并網(wǎng)逆變 裝置包括： 并網(wǎng)逆變器，用于與所述主電網(wǎng)相連接，所述主電網(wǎng)和所述并網(wǎng)逆變器之間設(shè)置有并 網(wǎng)點(diǎn)； 控制器，與所述并網(wǎng)逆變器相連接，用于采集所述并網(wǎng)逆變器在所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出 信號，并在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，根據(jù)采集到的所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號限制所述并網(wǎng)逆變 器的輸出電流。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還用于 在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，根據(jù)采集到的所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號為所述并網(wǎng)點(diǎn)提供支撐電 壓，所述支撐電壓大于等于預(yù)設(shè)值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸 出信號包括電流輸出信號和電壓輸出信號，在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，所述控制器通過以下方 式根據(jù)采集到的所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號為所述并網(wǎng)點(diǎn)提供支撐電壓： 將所述電流輸出信號對應(yīng)的電流矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電流矢量； 將所述電壓輸出信號對應(yīng)的電壓矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電壓矢量； 獲取所述并網(wǎng)逆變器的功率輸出矢量與所述變換后的電流矢量和所述變換后的電壓 矢量的映射關(guān)系； 根據(jù)所述變換后的電流矢量和所述映射關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，得到第一計(jì)算結(jié)果；以及 根據(jù)所述第一計(jì)算結(jié)果為所述并網(wǎng)點(diǎn)提供支撐電壓。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述并網(wǎng)逆變器為 IGBT模塊，所述第一并網(wǎng)逆變裝置還包括： IGBT驅(qū)動(dòng)模塊，所述IGBT驅(qū)動(dòng)模塊用于驅(qū)動(dòng)所述IGBT模塊動(dòng)作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一并網(wǎng)逆變 裝置還包括： 傳感器，連接在所述并網(wǎng)逆變器和所述控制器之間，所述控制器通過所述傳感器采集 所述并網(wǎng)逆變器在所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括數(shù) 字信號處理器。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于低壓穿越的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸 出信號包括電流輸出信號和電壓輸出信號，在所述主電網(wǎng)故障時(shí)，所述控制器通過以下方 式根據(jù)采集到的所述并網(wǎng)點(diǎn)上的輸出信號限制所述并網(wǎng)逆變器的輸出電流： 將所述電流輸出信號對應(yīng)的電流矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電流矢量； 將所述電壓輸出信號對應(yīng)的電壓矢量進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到變換后的電壓矢量； 獲取所述并網(wǎng)逆變器的功率輸出矢量與所述變換后的電流矢量和所述變換后的電壓 矢量的映射關(guān)系； 根據(jù)所述變換后的電流矢量和所述映射關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，得到第二計(jì)算結(jié)果；以及 根據(jù)所述第二計(jì)算結(jié)果限制所述并網(wǎng)逆變器的輸出電流。
【文檔編號】H02J3/38GK104333041SQ201410638610
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】余瀟瀟, 張凱, 劉兆燕, 舒彬 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)北京市電力公司, 北京電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院