[发明专利]一种含多子微网的混合微网系统及其控制方法

权利要求书

1.一种含多子微网的混合微网系统，其特征在于，包括光伏子系统、储能子系统、直流母线、DC/AC变流器和交流子系统，所述的直流母线分别连接光伏子系统、储能子系统和DC/AC变流器，所述的DC/AC变流器与交流子系统连接，所述的光伏子系统设有多个，多个光伏子系统均与直流母线连接，共用一个储能子系统。

2.根据权利要求1所述的一种含多子微网的混合微网系统，其特征在于，所述的光伏子系统包括光伏发电模块、DC/DC变换器和直流负荷，所述的DC/DC变换器和直流负荷分别连接直流母线，所述的光伏发电模块与DC/DC变换器连接。

3.根据权利要求2所述的一种含多子微网的混合微网系统，其特征在于，所述的储能子系统包括依次连接的蓄电池、移相信号发生器、移相信号限制器和双半桥变换器，所述的双半桥变换器与直流母线连接。

4.根据权利要求1所述的一种含多子微网的混合微网系统，其特征在于，所述的交流子系统包括交流负荷和电网，所述的交流负荷与DC/AC变流器连接，所述的电网通过并网开关与DC/AC变流器连接。

5.一种用于如权利要求3所述的含多子微网的混合微网系统的双层协调控制方法，其特征在于，该方法包括：

根据电网指令控制光伏子系统和储能子系统的运行模式的步骤；

采用基于扰动观察法的光伏发电最大功率跟踪方法控制光伏子系统运行模式的步骤；

采用双闭环控制与移相控制相结合的方法控制储能子系统运行模式的步骤。

6.根据权利要求5所述的一种含多子微网的混合微网系统的双层协调控制方法，其特征在于，所述的根据电网指令控制光伏子系统和储能子系统的运行模式的步骤包括以下子步骤：

101)根据电网指令，判断是否存在功率缺额，若是，则执行步骤102)，若否，则执行步骤104)；

102)判断当前蓄电池充放电状态SOC是否满足SOC＝SOC_min，SOC_min为蓄电池充放电状态的最小限值，若是，则蓄电池退出，切负荷，若否，则执行步骤103)；

103)判断是否存在P_{dis_max}＞P_short，其中P_{dis_max}为蓄电池最大放电功率，P_short为孤立微网需要补充的功率差额，若是，则蓄电池放电，若否，则最大功率放电切负荷；

104)判断当前蓄电池充放电状态SOC是否满足SOC＝SOC_max，SOC_max为蓄电池充放电状态的最大限值，若是，则蓄电池退出，弃光，若否，则执行步骤105)；

105)判断是否存在P_cha＞P_Sur，其中P_cha为蓄电池充电功率，P_Sur为系统盈余的功率，若是，则蓄电池放电，若否，则最大功率放电，弃光。

7.根据权利要求5所述的一种含多子微网的混合微网系统的双层协调控制方法，其特征在于，所述的采用基于扰动观察法的光伏发电最大功率跟踪方法控制光伏子系统运行模式的步骤包括以下子步骤：

201)光伏工作时不间断检测电压扰动量，即是输出电压的脉动增量ΔU；

202)测得阵列当前的输出功率P_d；

203)与被储存的前一时刻输出功率P_j作比较，若P_d＞P_j，则U＝U+ΔU；若P_d＜P_j，则U＝U-ΔU，U为输出电压。

8.根据权利要求5所述的一种含多子微网的混合微网系统的双层协调控制方法，其特征在于，所述的双闭环控制与移相控制相结合的方法具体为：

以蓄电池参考电压U_ref与储能子系统输出电压U_dc的偏差为外环PI控制的输入，以蓄电池参考电流I_ref与储能子系统输出电流I_bat为内环PI控制的输入，控制相角φ，并将相角依次通过移相信号发生器和移相信号限制器后控制双半桥变换器。