[发明专利]一种交直流混合微电网运行模式转换方法

权利要求书

1.一种交直流混合微电网运行模式转换方法，其特征在于，所述交直流混合微电网包括交流微电网和直流微电网，所述交流微电网和直流微电网通过交直流互联换流器PCS连接，

所述交流微电网包括交流母线、光伏阵列PV、储能装置和交流侧负荷，所述光伏阵列PV、储能装置和负荷均连接所述交流母线；所述交流微电网通过PCC切换其并网运行模式或离网运行模式；

当PCC闭合时，交直流互联换流器PCS运行于恒压控制模式，交流侧并网运行模式包括第一交流运行模式，

当PCC断开时，交直流互联换流器PCS切换至PQ控制模式，交流侧离网运行模式包括第二一交流运行模式、第二二交流运行模式和第二三交流运行模式；

所述第一交流运行模式为全部光伏阵列PV均以MPPT模式运行，储能装置待机或充放电，交流侧负荷全部投入使用；

所述第二一交流运行模式为储能装置以V/f模式运行，全部光伏阵列PV均以MPPT模式运行，交流侧负荷全部投入使用；

所述第二二交流运行模式为储能装置以V/f模式运行，切除部分光伏阵列PV，其余光伏阵列PV以MPPT模式运行，维持交流微电网的频率和电压，交流侧负荷全部投入使用；

所述第二三交流运行模式为储能装置先以最大功率输出，所述交直流互联换流器PCS增加向交流微电网输入的电能或切除部分所述交流侧负荷，直至储能装置恢复V/f控制模式，全部光伏阵列PV均以MPPT模式运行；

当PCC闭合时，所述交流微电网以第一交流运行模式运行；

当PCC断开时，所述交流微电网从第一交流运行模式切换至第二一交流运行模式；

当P_PV+P_PCS-P_bch-max＞＝P_load时，所述交流微电网从第二一交流运行模式切换至第二二交流运行模式；

当P_PV+P_PCS-P_bch-max＜P_load时，所述交流微电网从第二二交流运行模式切换至第二一交流运行模式；

当P_PV+P_PCS+P_bdi-max＜P_load时，所述交流微电网从第二一交流运行模式切换至第二三交流运行模式；

当P_PV+P_PCS+P_bdi-max＞P_load时，所述交流微电网从第二三交流运行模式切换至第二一交流运行模式；

式中，P_PV为光伏阵列PV输出的功率，P_PCS为交直流互联换流器PCS流入微电网交流侧的功率，P_bch-max为储能装置的最大充电功率，P_bdi-max为储能装置最大的放电功率，P_load为交流侧负荷消耗的功率；

所述直流微电网包括直流母线、第二光伏阵列PV、第二储能装置和直流侧负荷，所述第二光伏阵列PV、第二储能装置和直流侧负荷均连接所述直流母线；

当PCC闭合且交直流互联换流器PCS采用恒压控制模式时，所述直流微电网的运行模式包括第一直流运行模式；

当交直流互联换流器PCS采用PQ控制模式或待机时，所述直流微电网的运行模式包括第二一直流运行模式、第二二直流运行模式和第二三直流运行模式；

所述第一直流运行模式为利用交直流互联换流器PCS维持直流母线电压在第一电压，全部第二光伏阵列PV均以MPPT模式运行，第二储能装置进行充放电控制，直流侧负荷全部投入使用；

所述第二一直流运行模式为利用第二储能装置维持直流母线电压在第二电压，全部第二光伏阵列PV均以MPPT模式运行，交直流互联换流器PCS进行充放电控制，直流侧负荷全部投入使用；

所述第二二直流运行模式为第二储能装置运行于最大功率充电或满充待机状态，切除部分第二光伏阵列PV，其余第二光伏阵列PV以MPPT模式运行，使第二储能装置运行于恒压控制模式以维持直流母线电压，直流侧负荷全部投入使用；

所述第二三直流运行模式为切除部分直流侧负荷使第二储能装置的放电功率小于其最大放电功率直至第二储能装置运行于恒压模式，全部第二光伏阵列PV均以MPPT模式运行；

当P_PV2-P_PCS2-P_bch-max2＞＝P_load2时从第二一直流运行模式切换至第二二直流运行模式；

当P_PV2-P_PCS2-P_bch-max2＜P_load2时从第二二直流运行模式切换至第二一直流运行模式；

当P_PV2-P_PCS2+P_bdi-max2＜P_load2时从第二一直流运行模式切换至第二三直流运行模式；

当P_PV2-P_PCS2+P_bdi-max2＞P_load2时从第二三直流运行模式切换至第二一直流运行模式；

式中，P_PV2为微电网直流侧光伏的输出功率，P_PCS2为交直流互联换流器PCS输入直流母线的功率，P_bch-max2为第二储能装置允许的最大的充电功率，P_load2为直流侧负荷的功率，P_bdi-max2为第二储能装置的最大的放电功率。