[發(fā)明專利]一種并網(wǎng)型交直流混合微電網(wǎng)控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810479291.5
• 申請(qǐng)日: 2018-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN108539747B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁倍銘;謝云;康麗;趙文軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/02
• 分類號(hào): H02J3/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

1.一種并網(wǎng)型交直流混合微電網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括：直流微電網(wǎng)和交流微電網(wǎng)，其特征在于，還包括：控制器、第一互聯(lián)變流器、第二互聯(lián)變流器以及與所述第二互聯(lián)變流器對(duì)應(yīng)連接的開關(guān)器件，所述開關(guān)器件具體通過接收所述控制器發(fā)送的電信號(hào)以關(guān)斷或閉合；所述第二互聯(lián)變流器為多個(gè)；對(duì)應(yīng)的，每個(gè)所述第二互聯(lián)變流器均有與各自對(duì)應(yīng)連接的開關(guān)器件；

所述第一互聯(lián)變流器的一端和所述直流微電網(wǎng)連接，所述第一互聯(lián)變流器的另一端與所述交流微電網(wǎng)連接；

所述第二互聯(lián)變流器與所述開關(guān)器件組成開關(guān)電路，所述開關(guān)電路的一端與所述直流微電網(wǎng)連接，所述開關(guān)電路的另一端與所述交流微電網(wǎng)連接；

所述控制器分別與所述開關(guān)器件和所述第一互聯(lián)變流器連接，用于在所述第一互聯(lián)變流器檢測(cè)到所述直流微電網(wǎng)和所述交流微電網(wǎng)之間的轉(zhuǎn)換功率超出預(yù)設(shè)值時(shí)，控制所述開關(guān)器件閉合以為所述第二互聯(lián)變流器分配所述轉(zhuǎn)換功率；所述控制器還用于在所述開關(guān)器件閉合時(shí)，控制所述第一互聯(lián)變流器將所述第一互聯(lián)變流器中當(dāng)前的第一控制策略切換為與所述第二互聯(lián)變流器對(duì)應(yīng)的第二控制策略；

所述第一控制策略為功率比較的恒壓控制策略，具體包括：

對(duì)直流微電網(wǎng)中的直流電壓環(huán)偏差進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式為：

ΔU＝U_dcref-U_dc；

其中，U_dcref為直流微電網(wǎng)直流母線的穩(wěn)態(tài)電壓，U_dc為直流微電網(wǎng)直流母線的實(shí)時(shí)電壓；

將偏差電壓ΔU經(jīng)過PI控制器后，產(chǎn)生d軸電流i_d，其中，i_d計(jì)算公式為：

i_d＝K_p×ΔU+K_I∫ΔUdt；

其中，K_p，K_I分別為PI控制器的比例系數(shù)；

計(jì)算出d軸的電流i_d之后，設(shè)置有功功率環(huán)節(jié)參考功率P_ref＝P_m，其中，P_m為互聯(lián)變流器的額定功率，設(shè)置有功功率環(huán)節(jié)的邏輯判斷開關(guān)L，邏輯判斷開關(guān)L的開關(guān)切換條件為：P_exch小于P_ref時(shí)，邏輯開關(guān)為1狀態(tài)，即有功功率電流i_p等于0，P_exch不小于P_ref時(shí)，邏輯開關(guān)處于2狀態(tài)，即有功功率電流為：其中，e_d為交流側(cè)電壓d軸電壓分量，P_exch為直流微電網(wǎng)和交流微電網(wǎng)之間的轉(zhuǎn)換功率；

經(jīng)過直流電壓環(huán)和有功功率環(huán)得到d軸的q軸的參考電流如下：

i_d^*＝i_d-i_p；

i_q^*＝0；

其中，i_d為直流環(huán)的輸出電流，i_p為有功功率環(huán)的輸出電流；

i_q^*為無功參考電流；

利用得到的d軸的q軸的參考電流，將i_d^*和i_q^*和互聯(lián)變流器交流微電網(wǎng)側(cè)的實(shí)際的d軸電流i₁和實(shí)際的q軸電流i₂進(jìn)行比較，i_d^*和i₁的差值、i_q^*和i₂的差值經(jīng)PI控制器以及積分器后得到d軸和q軸的參考電壓u_d和u_q，產(chǎn)生六路SPWM脈沖信號(hào)控制互聯(lián)變流器，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流微電網(wǎng)側(cè)的恒壓和有功功率的控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并網(wǎng)型交直流混合微電網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)器件具體為電磁繼電器，對(duì)應(yīng)的，當(dāng)所述電磁繼電器接收到所述控制器發(fā)送的所述電信號(hào)時(shí)，所述交流微電網(wǎng)、所述直流微電網(wǎng)以及所述第二互聯(lián)變流器三者接通。