[發明專利]基于多級動態主參考單元的微電網群二次協調控制方法及裝置

有效

• 申請號: 202111454683.4
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114006407B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 劉謀海;肖宇;黃瑞;葉志;劉小平;楊靜;余敏琪;曾文偉;陳浩;熊德智
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司供電服務中心（計量中心）;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 胡君

本發明公開一種基于多級動態主參考單元的微電網群二次協調控制方法及裝置，該方法步驟包括：配置一級變換器以及二級變換器；在每個子微網內部，動態選擇一個一級變換器作為一級動態主參考單元，其他一級變換器以動態主參考單元的信息作為統一參考，對動態主參考單元進行跟蹤，實現每個子微網內部的二次協調控制；動態選擇一個二級變換器作為二級動態主參考單元，其他二級變換器以二級動態主參考單元的信息作為統一參考，對二級動態主參考單元進行跟蹤，實現微電網之間的二次協調控制。本發明能夠實現復雜拓撲微電網群二次協調控制，具有實現方法簡單、控制效率以及可靠性高且拓撲適應性強等優點。

技術領域

本發明涉及微電網群控制技術領域，尤其涉及一種基于多級動態主參考單元的微電網群二次協調控制方法及裝置。

背景技術

將各孤立的微電網通過互聯技術形成微電網群，可以有效改善個體微電網的運行水平、提高用戶的供電質量，是緩解能源危機、解決偏遠地區供電問題的有效技術手段。由于孤島微電網群通常就地利用風機、光伏等多種具備強波動性質的自然資源發電，又通常配備儲能調節海島電力供需平衡和穩定。因此，一次側能源具備多樣性以及強波動性。同時，分布式負荷也具備隨機性，且由于偏遠地區沒有主網的支撐。因此，會面臨電壓頻率偏移、電能質量差、能源利用效率低以及經濟性差等多問題。

針對于微電網的上述問題，需要通過對微電網進行二次控制來解決。但是目前的微電網群二次控制通常是僅針對于各孤立的微電網進行，即僅在每個孤島微電網群內部進行二次控制，缺乏子微網之間的合理協調控制，各不同子微網之間難以實現互濟互補，因而難以保障微電網群穩態下功率的高效靈活交互而達到群集的優勢，甚至還可能會降低單個微電網的性能。尤其是針對于多種不同類型微電網的環網型微電網群，由于群結構更加復雜，上述問題將更加突顯。

針對于環網型微電網群的二次協調控制，現有技術中即是在群之間采用固定通信點，然后對每個微電網內部統一進行二次控制，該方式還會存在以下問題：

1)每個微電網內部存在眾多的變換器，通信系統復雜，要實現眾多的變換器控制不僅控制復雜程度以及通信成本高，且控制精度與通信帶寬之間難以兼顧；

2)僅在每個孤島微電網群內部進行二次控制，缺乏子微網之間的協調控制，難以保障微電網群穩態下功率的高效靈活交互，不能發揮群集的優勢；

3)群之間采用固定通信點，當發生通信延時、通信失敗以及惡意數據攻擊等問題時即可能導致整個群網故障，致使可靠性以及魯棒性差。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種實現方法簡單、控制效率以及可靠性高且拓撲適應性強的種基于多級動態主參考單元的微電網群二次協調控制方法及裝置，能夠實現復雜拓撲微電網群二次協調控制。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種基于多級動態主參考單元的微電網群二次協調控制方法，步驟包括：

將每個子微網中與通信總線連接的所有分布式微源接口變換器配置為一級變換器，以及將微電網之間互聯的所有變換器配置為二級變換器；

在每個子微網內部，根據各所述一級變換器的實時狀態參數，動態選擇一個一級變換器作為一級動態主參考單元，其他一級變換器以所述動態主參考單元的信息作為統一參考，對所述動態主參考單元進行跟蹤，實現每個子微網內部的二次協調控制；

根據各子微網的所述動態主參考單元的信息，動態選擇一個所述二級變換器作為二級動態主參考單元，其他二級變換器以所述二級動態主參考單元的信息作為統一參考，對所述二級動態主參考單元進行跟蹤，實現微電網之間的二次協調控制。

進一步的，還包括配置各變換器的優先等級，所述雙向互聯變換器的優先級高于所述分布式微源接口變換器。