[發明專利]一種端口故障自動穿越的功率控制方法和系統

有效

• 申請號: 202110825458.0
• 申請日: 2021-07-21
• 公開（公告）號: CN113394780B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 吉宇;錢霜秋;季晨宇;王沁洋;黃霆
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司南通供電分公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/28
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 范佳晨

1.一種端口故障自動穿越的功率控制方法，所述方法包括：

判定多端口電力電子變壓器的主端口是否發生故障；多端口電力電子變壓器中用于儲能控制的端口為主端口；

當確定主端口發生故障時，判斷故障前主端口功率為正還是負；

當確定故障前主端口功率為負時，主端口的儲能控制模塊從非主端口中選擇輸出功率調節優先級最高的非主端口為新的主端口；

當確定故障前主端口功率為正時，主端口的儲能控制模塊從非主端口中選擇輸入功率調節優先級最高的非主端口為新的主端口；

在非主端口的功率控制中加入“輸入儲能控制”、“輸出儲能控制”和“選擇邏輯”三個步驟產生非主端口的功率參考，具體為：

設定主端口，并將主端口的儲能參考設定為儲能中心值E_ref；

設定各個非主端口輸入功率調節的優先級，根據優先級設定每個端口功率參考生成模塊中的ELi，ELiE_ref，并且優先級越高ELi越高，越接近E_ref，采集PET當前的儲能，與參考值ELi比較，得到的誤差值，通過PI調節，得到功率參考PLi；

設定各個非主端口輸出功率調節的優先級，根據優先級設定每個端口功率參考生成模塊中的EHi，EHiE_ref，并且優先級越高EHi越低，越接近E_ref，采集PET當前的儲能，與參考值EHi比較，得到的誤差值，通過PI調節，得到功率參考PHi；

根據“選擇邏輯”從輸入PHi，PLi和Pir中選擇其中之一為該端口的功率參考；

其中，ELi和EHi分別是指第i個端口的輸入儲能控制參考和輸出儲能控制參考，EHiELi；Pir是指i端口的功率參考；

選擇邏輯為：若PirPLi，則選擇PLi；若PirPHi，則選擇PHi；否則選擇Pir為該非主端口的功率參考值。

2.根據權利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，

主端口的儲能控制模塊從非主端口中選擇輸出功率調節優先級最高的非主端口為新的主端口具體為：

主端口故障之后，不能進行功率傳輸，所有非主端口的功率之和為正，MPPET的儲能增加，當達到優先級最高的EHi時，i端口的輸出儲能控制開始工作，使得MPPET的內部儲能穩定在EHi，MPPET的儲能控制自動切換到EHi，第i端口成為主端口，其中，EHi指第i個端口的輸出儲能控制參考，i為MPPET的端口號，2≦i≦n。

3.根據權利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，

主端口的儲能控制模塊從非主端口中選擇輸入功率調節優先級最高的非主端口為新的主端口具體為：

主端口故障之后，不能進行功率傳輸，所有非主端口的功率之和為負，MPPET的儲能減少，當達到優先級最高的ELi時，i端口的輸入儲能控制開始工作，使得MPPET的內部儲能穩定在ELi，MPPET的儲能控制自動切換到ELi，第i端口成為主端口，其中，ELi是指第i個端口的輸入儲能控制參考。

4.一種基于權利要求1所述的端口故障自動穿越的功率控制方法的控制系統，其特征在于，所述系統包括：

故障判定模塊，被配置為判定多端口電力電子變壓器的主端口是否發生故障；

功率判定模塊，被配置為當確定主端口發生故障時，判斷故障前主端口功率為正還是負；

選擇模塊，被配置為當確定故障前主端口功率為負時，主端口的儲能控制模塊從非主端口中選擇輸出功率調節優先級最高的非主端口為新的主端口；當確定故障前主端口功率為正時，主端口的儲能控制模塊從非主端口中選擇輸入功率調節優先級最高的非主端口為新的主端口。

5.根據權利要求4所述的控制系統，其特征在于，所述系統還包括：

主端口單元模塊、非主端口單元模塊和潮流調度算法模塊；

主端口單元模塊包括：儲能控制模塊和主端口功率控制模塊，儲能控制模塊通過主端口功率控制模塊連接到多端口電力電子變壓器；

非主端口單元模塊包括：端口功率參考生成模塊、端口功率控制模塊，端口功率參考生成模塊通過端口功率控制模塊連接到多端口電力電子變壓器；

潮流調度算法模塊和至少一個非主端口單元模塊連接。

6.根據權利要求5所述的控制系統，其特征在于，端口功率參考生成模塊包括：輸入儲能控制模塊、輸出儲能控制模塊和選擇邏輯模塊；輸入儲能控制模塊和輸出儲能控制模塊分別與選擇邏輯模塊連接。