[發明專利]一種智能微電網的協調控制裝置及其協調控制方法

有效

• 申請號: 201911312463.0
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN111030175B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 石眾;劉曙光;丁積德;馬振飛;高傳站;管金強;姚燕冰
• 申請（專利權）人: 山東魯軟數字科技有限公司智慧能源分公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/28;G05B19/042
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄧建國

1.一種智能微電網的協調控制方法，其特征在于，應用于智能微電網的協調控制裝置中的CPU，包括：

根據目標智能微電網的運行數據構建所述目標智能微電網的網絡拓撲模型，并利用所述目標智能微電網的網絡拓撲模型制定所述目標智能微電網的目標投切方案；

所述根據所述目標智能微電網的運行數據構建所述目標智能微電網的網絡拓撲模型，并利用所述目標智能微電網的網絡拓撲模型制定所述目標智能微電網的目標投切方案的過程，包括：

根據所述目標智能微電網的運行數據分別構建所述目標智能微電網在并網運行模式下的第一網絡拓撲模型和在離網運行模式下的第二網絡拓撲模型；

根據所述目標智能微電網在并網運行模式下的第一網絡拓撲模型和在離網運行模式下的第二網絡拓撲模型制定所述目標智能微電網的目標投切方案；

所述根據所述目標智能微電網的運行數據分別構建所述目標智能微電網在并網運行模式下的第一網絡拓撲模型和在離網運行模式下的第二網絡拓撲模型的過程，包括：

基于ASMG算法，根據所述目標智能微電網的運行數據分別構建所述目標智能微電網在并網運行模式下的第一網絡拓撲模型和在離網運行模式下的第二網絡拓撲模型；

所述第一網絡拓撲模型的數學表達式為：

P_mg＝P_dg+P_hess-P_load+P_g；

式中，P_mg為維持所述目標智能微電網的母線電壓穩定所需的功率，P_dg為所述目標智能微電網的分布式電源的發電功率，P_hess為所述目標智能微電網的儲能系統吸收或釋放的功率，P_load為所述目標智能微電網的負荷功率，P_g為電網輸入功率；

所述第二網絡拓撲模型的數學表達式為：

P_mg＝P_dg+P_hess-P_load；

所述根據所述目標智能微電網在并網運行模式下的第一網絡拓撲模型和在離網運行模式下的第二網絡拓撲模型制定所述目標智能微電網的目標投切方案的過程，包括：

若根據所述第一網絡拓撲模型確定出所述分布式電源的發電功率大于所述負荷功率，并且，所述儲能系統的充電量小于所述儲能系統的最大充電量時，則對所述儲能系統進行充電，并控制所述目標智能微電網的雙向變流器停止工作；

若根據所述第一網絡拓撲模型確定出所述分布式電源的發電功率大于所述負荷功率，并且，所述儲能系統的充電量等于所述儲能系統的最大充電量時，則將所述儲能系統轉換為待機狀態，并控制所述目標智能微電網的雙向變流器將所述目標智能微電網的剩余電量輸出到電網，以維持所述目標智能微電網的功率平衡；

若根據所述第一網絡拓撲模型確定出所述分布式電源的發電功率小于所述負荷功率，則將所述儲能系統轉換為待機狀態，以維持所述目標智能微電網的功率平衡；

若根據所述第二網絡拓撲模型確定出所述分布式電源的發電功率大于所述負荷功率，并且，所述儲能系統的充電量小于所述儲能系統的最大充電量時，則將所述目標智能微電網的剩余電量輸入至所述儲能系統，以對所述儲能系統進行充電；

若根據所述第二網絡拓撲模型確定出所述分布式電源的發電功率大于所述負荷功率，并且，所述儲能系統的充電量等于所述儲能系統的最大充電量時，則將所述儲能系統轉換為待機狀態，并將所述分布式電源轉換為恒壓模式；

若根據所述第二網絡拓撲模型確定出所述分布式電源的發電功率小于所述負荷功率，并且，所述儲能系統的充電量大于所述儲能系統的最小限放值時，則控制所述分布式電源和所述儲能系統共同為所述目標智能微電網進行供電；

若控制所述分布式電源和所述儲能系統共同為所述目標智能微電網進行供電的過程中所述儲能系統的放電功率小于所述儲能系統的最小限放值時，則停止對所述目標智能微電網的負載進行供電；

其中，所述智能微電網的協調控制裝置包括：

所述CPU，用于根據所述目標智能微電網的運行數據構建所述目標智能微電網的網絡拓撲模型，并利用所述目標智能微電網的網絡拓撲模型制定所述目標智能微電網的目標投切方案；

FPGA，與所述CPU相連，用于根據所述目標投切方案和所述目標智能微電網中所有設備的運行狀態信息生成目標GOOSE報文，并將所述目標GOOSE報文發送至與所述目標投切方案相對應的目標設備，以對所述目標設備進行投切控制。