[發(fā)明專利]一種智能微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略方法

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• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN112952879A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 全磊;劉丹
• 申請（專利權(quán)）人: 長春畢博誠科技有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32
• 代理公司: 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 楊瑾

1.一種智能微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略方法，依序包括以下步驟：

步驟一：連接包含高速通斷模塊D1、高速通斷模塊D2、中心監(jiān)控單元、PWM整流器、第一雙向DC-DC變換器、第二雙向DC-DC變換器、蓄電池模塊、超級電容模塊、能量均衡器的基本硬件電路，公共電網(wǎng)通過高速通斷模塊D1與微網(wǎng)交流母線相連；電量檢測模塊的輸入端與交流母線相連，電量檢測模塊的輸出端與智能通斷模塊的輸入端相連，智能通斷模塊的輸出端給用電設(shè)備接入提供接口；高速通斷模塊D2輸入端與微網(wǎng)交流母線相連，高速通斷模塊D2的輸出端與PWM整流器輸入相連；PWM整流器輸出端分別與第一雙向DC-DC變換器、第二雙向DC-DC變換器及能量均衡器的輸入端相連，第一雙向DC-DC變換器的輸出端與蓄電池模塊相連，第二雙向DC-DC變換器的輸出端與超級電容模塊相連；

步驟二：中心監(jiān)控單元監(jiān)控微網(wǎng)的基本概況，并將微網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行策略發(fā)送給高速通斷模塊D1、高速通斷模塊D2、PWM整流器、第一雙向DC-DC變換器、第二雙向DC-DC變換器、蓄電池模塊、超級電容模塊、能量均衡器、電量檢測模塊和智能通斷模塊，轉(zhuǎn)至步驟三；

步驟三：能量均衡器通過實(shí)時(shí)跟蹤記錄法進(jìn)行蓄電池模塊與超級電容模塊的荷電狀態(tài)的測量和計(jì)算，轉(zhuǎn)至步驟四；

步驟四：網(wǎng)前端高速通斷模塊D1實(shí)時(shí)監(jiān)控電網(wǎng)質(zhì)量，檢測信息回傳至中心監(jiān)控單元，中心監(jiān)控單元查詢蓄電池模塊和超級電容模塊的荷電狀態(tài)；并且，若蓄電池模塊或超級電容模塊荷電狀態(tài)低于預(yù)設(shè)值，轉(zhuǎn)至步驟五；

若超級電容模塊和蓄電池模塊的荷電狀態(tài)均高于預(yù)設(shè)值，轉(zhuǎn)至步驟八；

步驟五：中心監(jiān)控單元控制高速通斷模塊D2關(guān)閉，能量均衡器控制第二雙向DC-DC變換器為超級電容模塊充電至飽和，能量均衡器轉(zhuǎn)向控制第一雙向DC-DC變換器為蓄電池模塊充電至飽和，轉(zhuǎn)至步驟六；

步驟六：中心監(jiān)控單元控制停止第一雙向DC-DC變換器和第二雙向DC-DC變換器工作，能量均衡器測量靜置蓄電池模塊和超級電容模塊的開路電壓，并通過開路電壓進(jìn)行超級電容模塊和蓄電池模塊的SOC計(jì)算，轉(zhuǎn)至步驟七；

步驟七：能量均衡器用開路電壓計(jì)算的SOC對實(shí)時(shí)跟蹤記錄法計(jì)算的SOC進(jìn)行修正，并更新相應(yīng)的參數(shù)表，轉(zhuǎn)至步驟八；

步驟八：網(wǎng)前端高速通斷模塊D1若檢測到電網(wǎng)電能質(zhì)量合格，轉(zhuǎn)至步驟二，若檢測到電網(wǎng)電壓跌落，立即斷開高速通斷模塊D1，并將信息傳至中心監(jiān)控單元，轉(zhuǎn)至步驟九；

步驟九：能量均衡器控制開啟第二雙向DC-DC變換器用超級電容模塊為微網(wǎng)供電，并控制第一雙向DC-DC變換器工作，逐步開啟蓄電池模塊為微網(wǎng)供電；轉(zhuǎn)至步驟十；

步驟十:中心監(jiān)控單元檢測微網(wǎng)的用電狀況和其他分布式供電設(shè)施的供電狀況，確定是否開啟備用發(fā)電機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略方法，其中，所述能量均衡器與所述第一雙向DC-DC變換器、第二雙向DC-DC變換器通過硬件相連，第一雙向DC-DC變換器、第二雙向DC-DC變換器的狀態(tài)信息和能量均衡器的操作命令均通過硬件進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略方法，其中，所述高速通斷模塊D1、高速通斷模塊D2分別擁有獨(dú)立檢測電路、通信電路，并在外電網(wǎng)斷電的情況下進(jìn)行檢測、通訊和開關(guān)工作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略方法，其中，步驟六所述能量均衡器測量靜置蓄電池模塊和超級電容模塊的開路電壓，并通過開路電壓進(jìn)行超級電容模塊和蓄電池模塊的SOC計(jì)算，其中所需的靜置時(shí)間由蓄電池模塊型號和經(jīng)驗(yàn)值預(yù)設(shè)于能量均衡器的存儲(chǔ)器當(dāng)中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略方法，其中，步驟四所述的中心監(jiān)控單元查詢蓄電池模塊和超級電容模塊的荷電狀態(tài)，查詢的荷電狀態(tài)為經(jīng)修正后的實(shí)時(shí)跟蹤記錄法得來的荷電狀態(tài)。