[發(fā)明專利]基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011211183.3
• 申請(qǐng)日: 2020-11-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112165113A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李德鑫;呂項(xiàng)羽;王佳蕊;張海鋒;張家郡;莊冠群;劉暢;姜棟瀟;張宗寶;蔡超豪;郭權(quán)利;趙志剛;靳龍飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學(xué)研究院;吉林省電力科學(xué)研究院有限公司;沈陽(yáng)工程學(xué)院
• 主分類號(hào): H02J3/32
• 分類號(hào): H02J3/32;H02J3/38;H02J3/50;H02J7/35
• 代理公司: 沈陽(yáng)亞泰專利商標(biāo)代理有限公司 21107
• 代理人: 邵明新

1.基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、采用能量型鋅溴液流電池及功率型鈦酸鋰電池的混合儲(chǔ)能方式，實(shí)現(xiàn)了光儲(chǔ)微電網(wǎng)電壓的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)；

步驟2、采用對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的DC/AC變流器和DC/DC變流器的兩級(jí)控制策略應(yīng)用于微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行；

步驟3、采用對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的改進(jìn)下垂無(wú)差調(diào)頻控制方法應(yīng)用于該微電網(wǎng)的離網(wǎng)運(yùn)行控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于：采用能量型鋅溴液流電池和功率型鈦酸鋰電池分別經(jīng)電壓型雙向DC/DC變流器可控升壓至700V接直流母線，再經(jīng)電壓型雙向DC/AC可控變流器輸出400V交流電壓接交流母線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于：DC/DC變流器用于對(duì)直流母線提供穩(wěn)定的直流電壓支持，也控制儲(chǔ)能設(shè)備與直流母線的功率交換，使控制儲(chǔ)能設(shè)備的充電或放電。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于：DC/AC可控變流器是控制微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)與微電網(wǎng)交流母線之間的功率傳輸，通過(guò)控制策略，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)與光伏等微電源預(yù)期的能量交換方式以及微電網(wǎng)與大電網(wǎng)之間的預(yù)期的能量交換方式。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于：對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的DC/DC變流器控制中，采用了基于功率波動(dòng)性質(zhì)的分配方法協(xié)調(diào)控制方法，采用低通濾波率分配方法，將功率偏差積分信號(hào)分成兩部分指令信號(hào)，其中的低頻指令信號(hào)部分用于鋅溴液流電池的控制回路，控制PWM1、PWM2發(fā)出脈寬調(diào)制脈沖，分別控制鋅溴液流電池的充、放電；另一部分信號(hào)是輸入信號(hào)減去低頻信號(hào)，看作高頻指令信號(hào)，用于鈦酸鋰電池的控制回路，控制PWM3、PWM4發(fā)出脈寬調(diào)制脈沖，分別控制鈦酸鋰電池的充、放電。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于：對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的DC/AC變流器控制中，并網(wǎng)時(shí)控制部分采用由功無(wú)功解耦控制，并離網(wǎng)控制模式的轉(zhuǎn)換采用PQ控制→改進(jìn)下垂控制；通過(guò)并網(wǎng)時(shí)的對(duì)儲(chǔ)能變流器的PQ控制，配合能量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)與大電網(wǎng)的功率交換。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于：電剛從并網(wǎng)運(yùn)行轉(zhuǎn)為離網(wǎng)運(yùn)行前，應(yīng)先將儲(chǔ)能變流器由PQ控制轉(zhuǎn)為下垂控制；為保證轉(zhuǎn)換過(guò)程中不影響系統(tǒng)的潮流分布，需要確保轉(zhuǎn)換前后儲(chǔ)能變流器輸出的電壓角度、電壓幅值、頻率、輸出功率均沒(méi)有跳變；保持變流器控制方式轉(zhuǎn)換到在下垂控制時(shí)，儲(chǔ)能變流器出口處的輸出功率為P₀和Q₀，初始頻率f₀和初始電壓U₀與切換前的電網(wǎng)電氣參數(shù)相同。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)控制的保障微電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，其特征在于：DC/AC變流器控制策略由恒功率控制切換到改進(jìn)下垂無(wú)差調(diào)頻控制方法，改進(jìn)下垂無(wú)差調(diào)頻控制方法在對(duì)傳統(tǒng)下垂特性進(jìn)行改進(jìn)，在下垂特性環(huán)節(jié)前加入積分，得到對(duì)微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)DC/AC變流器的二次調(diào)頻控制策略。