[發明專利]一種多端口能量路由器多模態下的協調控制策略

有效

• 申請號: 201911188421.0
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110867897B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 蘇適;陸海;羅恩博;楊洲;李翔;楊洋;張旭東
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院;云南電網有限責任公司大理供電局
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32;G05F1/67
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種多端口能量路由器多模態下的協調控制策略，其特征在于：包含以下步驟：

步驟1：狀態信息判斷；

步驟2：多模態控制策略；

步驟3：各端口指令執行；指令設定并下發后，由各個端口進行指令的執行；

所述步驟2的具體實現方法為：考慮實際應用場景中各個端口多種運行狀態，劃分出七種模態，給出多模態下的協調控制策略，對各端口下發指令，七種模態及控制策略如下：

模態一：若光伏發電系統保持在最大功率追蹤模態，卻仍無法滿足上層功率指令P₁的需求，且儲能系統處于放電下限，此時小水電輸出功率以滿足功率指令需求；則此時設定光伏端口保持MPPT模式，最大功率輸出P_PV，水電端口采用恒直流母線電壓控制模式，功率輸出為P₁-P_PV；

模態二：若光伏發電系統保持在最大功率追蹤模態，輸出功率大于上層功率指令P₁的需求，且儲能系統處于放電下限，此時對儲能單元進行充電操作，小水電輸出功率視各功率差值而定維持系統平衡；則此時設定光伏端口保持MPPT模式，最大功率輸出P_PV，儲能端口保持恒功率充電模式，充電功率P_s，水電端口采用恒直流母線電壓控制模式，功率輸出為P_s+P₁-P_PV；

模態三：若儲能系統處于充放電上下限之間，允許充放電，此時光伏發電系統保持在最大功率追蹤模態，卻仍無法滿足上層功率指令P₁的需求，儲能和小水電一起出力保持系統功率指令需求；則此時設定光伏端口保持最大功率輸出模式，最大功率輸出P_PV，儲能端口保持恒功率放電模式，放電功率P_t，水電端口采用恒直流母線電壓控制模式，功率輸出為P₁-P_PV-P_t；

模態四：若儲能系統處于充放電上下限之間，允許充放電行為，光伏發電系統保持在最大功率追蹤模態，輸出功率大于上層功率指令P₁的需求，此時對儲能單元進行充電操作，小水電輸出功率視各功率差值而定維持系統平衡；則此時設定光伏端口保持最大功率輸出模式，最大功率輸出P_PV，儲能端口保持恒功率充電模式，充電功率P_s，水電端口采用恒直流母線電壓控制模式，功率輸出為P_s+P₁-P_PV；

模態五：若儲能系統處于充電上限，不允許充電行為，此時光伏發電系統保持在最大功率追蹤模態，卻仍無法滿足上層功率指令P₁的需求，儲能和小水電一起出力保持系統功率指令需求；則此時設定光伏端口保持最大功率輸出模式，最大功率輸出P_PV，儲能端口保持恒功率放電模式，放電功率P_t，水電端口采用恒直流母線電壓控制模式，功率輸出為P₁-P_PV-P_t；

模態六：若儲能系統處于充電上限，不允許充電行為，光伏發電系統保持在最大功率追蹤模態，輸出功率大于上層功率指令P₁的需求，若此時水電端口不動作，則此時分布式發電系統若工作于最大功率追蹤狀態，將出現產能過剩，但由于儲能系統處于截止狀態，無法投入充電；則此時設定光伏端口工作于恒功率輸出模式，輸出功率P₁，儲能和水電端口均不動作；

模態七：若儲能系統處于充電上限，不允許充電行為，光伏發電系統保持在最大功率追蹤模態，輸出功率大于上層功率指令P₁的需求；為滿足新能源最大利用率，光伏發電系統仍保持在最大功率追蹤模態，多余能量通過水電接入端口饋入電網；此時設定光伏端口保持最大功率輸出模式，最大功率輸出P_PV，水電端口工作在逆變模式，恒功率回饋能量，功率輸入為P₁-P_PV。