[发明专利]基于不同时间尺度的独立微电网分层协调控制方法

权利要求书

1.一种基于不同时间尺度的独立微电网分层协调控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)根据独立微电网系统电压和频率的动态特性，将电压和频率的波动幅度分别划分为A、B和C三类区域，A区域表示电压和频率偏差在正常波动范围，频率A区范围：49.5Hz≤f≤50.5Hz，电压A区范围：0.95p.u.≤U≤1.08p.u.，B区域表示电压和频率偏差稍微超出正常波动范围，B区域又进一步分为B_H区域和B_L区域，B_H区域为B区域中高电压和高频率的部分，B_L区域为B区域中低电压和低频率的部分，频率B区范围：B_L区为49Hz≤f＜49.5Hz；B_H区为50.5Hz＜f≤51Hz，电压B区范围：B_L区为0.85p.u.≤U＜0.95p.u.，B_H区为1.08p.u.＜U≤1.15p.u.，C区域表示电压和频率偏差严重超出正常波动范围，C区域又进一步分为C_H区域和C_L区域，C_H区域为C区域中高电压和高频率的部分，C_L区域为C区域中低电压和低频率的部分，频率C区范围：C_L区为45Hz≤f＜49Hz；C_H区为51Hz＜f≤55Hz；

电压C区范围：C_L区为0.8p.u.≤U＜0.85p.u.；C_H区为1.15p.u.＜U≤1.2p.u.；

(2)实时监控并采集独立微电网母线上的电压值U、频率值f和功率P，并判断U、f所在的区域；

(3)若U、f处于A区域，则蓄电池储能系统和柴油发电机组不参与调节；若U、f处于B区域，负责一级控制的蓄电池储能系统参与调节以实现系统功率平衡；若U、f处于C区域，则二级控制的柴油发电机参与调节以实现系统功率平衡；

(4)重复采集U、f和P，直到判断U、f处在A区域。

2.根据权利要求1所述的基于不同时间尺度的独立微电网分层协调控制方法，其特征在于，若U、f处于B_H区域，则蓄电池储能系统通过充电来吸收多余的功率以实现系统功率平衡；若U、f处于B_L区域，则蓄电池储能系统通过放电进行功率补偿以实现系统功率平衡；若U、f处于C_H区域，则柴油发电机降低功率输出实现系统功率平衡；若U、f处于C_L区，则柴油发电机增加功率输出实现系统功率平衡。

3.根据权利要求1所述的基于不同时间尺度的独立微电网分层协调控制方法，其特征在于，针对变化幅度小、周期短的随机性净负荷波动分量，采用基于下垂控制的蓄电池储能系统的一级控制，分为有功-频率控制和无功-电压控制两部分，使U、f处在A区域。

4.根据权利要求1所述的基于不同时间尺度的独立微电网分层协调控制方法，其特征在于，针对变化幅度大、周期长的冲击性净负荷波动分量，采用基于无差控制的柴油发电机的二级控制，主要包含调速器和自动电压调节器，使U、f处在A区域。