[发明专利]一种光伏-储能变流系统及其控制方法

权利要求书

1.一种光伏-储能变流系统的控制方法，其特征在于：

基于储能电池组的端电压，获取双向DC/DC变换器的控制信号；

基于q轴的指令电压、d轴的指令电压、直流母线电压和电流，获取并网逆变器的控制信号；

所述双向DC/DC变换器的控制信号获取方法包括：

S1、通过比较储能电池组的端电压与指令电压，获取其电压偏差，并基于电压环控制算法，获取总指令电流；

S2、基于总指令电流分别获取三路分指令电流，通过电流控制算法，分别获取三路占空比；

S3、基于三路占空比，分别与载波比较，获取DC/DC变换器的开关控制信号；

所述步骤S1进一步包括：

基于直流母线电压与给定直流母线电压的最小值，比较直流母线电压与给定直流母线电压的最小值，获取电压偏差值，通过第三PI控制器得到总指令电流的上限值；

基于直流母线电压与给定直流母线电压的最大值，比较所述直流母线电压与给定直流母线电压的最大值，获取电压偏差值，通过第三PI控制器得到限制总指令电流的下限值。

2.如权利要求1所述的一种光伏-储能变流系统的控制方法，其特征在于，获取所述总指令电流的上限值的控制数学模型为：

其中，k_p3表示第三PI控制器的比例系数；k_i3表示第三PI控制器的积分系数；表示充电电流的上限值及总指令电流的上限值，u_dci表示直流母线电压，u_dci__min表示直流母线的最小电压。

3.如权利要求1所述的一种光伏-储能变流系统的控制方法，其特征在于，获取所述总指令电流的下限值的控制数学模型为：

其中，k_p3表示第三PI控制器的比例系数；k_i3表示第三PI控制器的积分系数；表示充电电流的下限值及总指令电流的下限值，且限制在[-3C-0.05C]，u_dci表示直流母线的电压，u_dci__max表示直流母线的最大电压，且C表示储能电池的容量。

4.如权利要求1所述的一种光伏-储能变流系统的控制方法，其特征在于，步骤S1中电压环控制算法包括基于储能电池组的端电压与指令电压的电压偏差通过第四PI控制器得到总指令电流，所述电压环控制算法的控制数学模型为：

i_{dc_ref}＝k_{p_4}(u_{dco_ref}-u_dco)+k_{i_4}∫(u_{dco_ref}-u_dco)dt；

其中，u_{dco_ref}表示指令电压；k_{p_4}表示第四PI控制器的比例系数；k_{i_4}表示第四PI控制器的积分系数；u_dco表示储能电池的端电压。

5.如权利要求1所述的一种光伏-储能变流系统的控制方法，其特征在于，步骤S2中电流控制算法包括：三路分指令电流分别与储能电池组的充电电流比较，获得电流偏差，通过第五PI控制器得到三路占空比，所述电流控制算法的控制数学模型为：

其中，d₁、d₂、d₃表示3个占空比；k_p5表示第五PI控制器的比例系数；k_i5表示第五PI控制器的积分系数；电流i₁、i₂、i₃表示储能电池组的充电电流；表示分指令电流。