[發明專利]一種小型內燃發電機組并網控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 201811639190.6
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109412208A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 孫波;鞏梟;李帆;張承慧
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

1.一種小型內燃發電機組并網控制系統，其特征是，包括：并網控制器和轉速調節器ASR；

并網前，將采集的市電電壓與電流、發電機組電壓與電流及發電機轉速傳輸至并網控制器，所述并網控制器進行并網同步控制算法的處理；

所述轉速調節器ASR，將并網控制器處理得出的調節信號與采集的發電機轉速進行傳統的轉速PID控制算法的處理，并將處理后得出的結果用來控制節氣門開度；

所述并網控制器對發電機組與市電的頻率、電壓數值、電壓相位是否相同進行檢測并比較，控制并網開關動作，向轉速調節器ASR發送并網運行信號；

并網后，在所述并網控制器中進行最優控制算法的處理，并將處理得出的發電機組節氣門開度設定信號發送給轉速調節器ASR；

所述轉速調節器ASR，將并網控制器處理得出的發電機組節氣門開度設定信號與采集的發電機組節氣門開度信號進行變增益控制算法的處理，并將處理后得出的結果用來控制節氣門開度。

2.如權利要求1所述的一種小型內燃發電機組并網控制系統，其特征是，所述并網同步控制算法將采集的市電電壓與電流、發電機組的電壓與電流及發電機組的實時轉速進行計算，得出轉速給定值和電壓給定值，并將轉速給定值發送給轉速調節器ASR，將電壓給定值發送給電壓調節器AVR。

3.如權利要求1所述的一種小型內燃發電機組并網控制系統，其特征是，

所述最優控制算法將功率給定作為目標給定值，將采集的發電機組電壓、電流計算得出的發電機組功率作為功率反饋，以輸出功率無超調為約束條件，以調節時間最短為目標函數，以發電機組節氣門開度為控制變量，利用建立的發電機組模型和優化算法計算發電機組節氣門開度設定信號；

所述并網控制器將所述發電機組節氣門開度設定信號發送給轉速調節器ASR。

4.如權利要求1所述的一種小型內燃發電機組并網控制系統，其特征是，

所述變增益控制算法以最優控制算法所得發電機組節氣門開度設定信號為設定值，以實測發電機組節氣門開度為反饋值，通過設定值與反饋值之差，計算得到變增益系數，從而實現內燃發電機組節氣門開度的變增益控制；

所述轉速調節器ASR將并網控制器發送的發電機組節氣門開度設定信號通過運行變增益控制算法控制節氣門開度。

5.如權利要求1所述的一種小型內燃發電機組并網控制系統，其特征是，

并網前，所述并網控制器向轉速調節器ASR發送的并網運行信號為0；

當并網控制器檢測到發電機組的頻率與市電頻率相同、發電機組電壓與市電電壓數值相等、發電機組電壓相位與市電電壓相位相同時，并網控制器控制并網開關閉合，發電機組開始并網，同時并網控制器向轉速調節器ASR發送的并網運行信號變為1。