[发明专利]基于混合储能系统的微电网功率平滑控制方法

权利要求书

1.基于混合储能系统的微电网功率平滑控制方法，其特征在于：

1)设置由超导磁体和蓄电池构成混合储能系统，由所述混合储能系统平抑微电网功率波动；

2)检测超导磁体的储能容量，当超导磁体中的储能容量过剩时，蓄电池充电；当超导磁体中的储能容量偏低时，蓄电池放电，由蓄电池对超导磁体反充电；构成蓄电池用于吸收混合储能系统的剩余能量、在超导磁体能量偏低时蓄电池为超导磁体充电的充/放电控制回路；

3)在平抑微电网功率波动的过程中，由超导磁体优先充/放电，蓄电池作为超导磁体的能量储存单元；通过超导磁体的优先充/放电来平抑微电网的功率波动；形成以超导磁体优先充/放电为主导的快速充/放电回路，以实现微电网功率平滑控制；对蓄电池充/放电的具体控制方法如下：

3-1)超导磁体的最优工作范围为[Idown Iup]，通过实时监测超导磁体的电流I，当Idown≤I≤Iup时，超导磁体运行于最优工作状况，控制蓄电池电流Ib为0；

3-2)当超导磁体电流I>Iup时，超导磁体中储存的能量偏大，控制蓄电池以额定充电电流Ib-rate1充电，以吸收超导磁体中的多余能量，直至I＝Iup，再次控制蓄电池电流Ib为0；

3-3)当超导磁体电流I<Idown时，超导磁体中储存的能量偏低，此时控制蓄电池以额定放电电流Ib-rate2放电，对超导磁体进行能量补充，直至I＝Idown。

2.根据权利要求1所述的基于混合储能系统的微电网功率平滑控制方法，其特征在于：所述混合储能系统通过DC/AC变流器接入微电网，通过DC/AC变流器集中控制混合储能系统的输出功率，以满足微电网的功率平滑要求；所述蓄电池的充/放电由DC/DC双向变流器控制，所述超导磁体的充/放电由DC/DC斩波器控制。

3.根据权利要求1或2所述的基于混合储能系统的微电网功率平滑控制方法，其特征在于：由超导磁体和蓄电池构成的混合储能系统平抑微电网功率波动，满足如下表达式：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_2+P_m=P_s\\ Q_2+Q_m=Q_s\\ P_2=P_b+P_{sc}\\ Q_2=Q_b+Q_{sc}\end{array}\right.$

表达式中，P_m+jQ_m表示微电网的输出功率，P_s+jQ_s表示经过平滑后微电网向大电网输出的功率，P₂+jQ₂表示混合储能系统用于平滑微电网输出的功率，P_b+jQ_b表示蓄电池输出的功率，P_sc+jQ_sc表示超导磁体输出的功率。