[发明专利]一种交直流微电网电能质量协调控制方法和系统

权利要求书

1.一种交直流微电网电能质量协调控制方法，其特征在于：

采用检测处理级采集交直流微电网的电网参数并根据所述电网参数计算补偿电流的安全约束量；

基于所述安全约束量和获取的任务目标，采用决策控制级生成调控补偿电流的控制信号；

根据所述控制信号，采用执行级生成补偿电流，对交直流侧电能质量进行控制；

所述电网参数包括：电压、功率因数、谐波和电力电子开关器件的直流侧电压偏差中的一个或多个。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述补偿电流包括无功补偿电流、谐波补偿电流和直流纹波补偿电流，所述采用检测处理级采集交直流微电网的电网参数并根据所述电网参数计算补偿电流的安全约束量，包括：

采用检测处理级采集交直流微电网的直流侧电容电压计算得到直流侧电容电压维稳容量；

采集交流侧有源滤波器的设计容量减去容量安全裕度再减去所述直流侧电容电压维稳容量，得到谐波补偿电流的安全约束量；

采集静止无功补偿装置的设计容量减去容量安全裕度再减去所述直流侧电容电压维稳容量，得到无功补偿电流的安全约束量；

采集直流侧有源滤波器的设计容量减去容量安全裕度再减去所述直流侧电容电压维稳容量，得到直流纹波补偿电流的安全约束量。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述安全约束量安全约束量和获取的任务目标，采用决策控制级生成调控补偿电流的控制信号，包括：

基于所述安全约束量安全约束量和获取的任务目标，采用决策控制级分别生成无功补偿系数、谐波补偿系数和直流纹波补偿系数的初始值；

所述决策控制级根据采集的微网的直流电压纹波、交流电压偏差、功率因数和谐波电流，分别对所述无功补偿系数、谐波补偿系数和直流纹波补偿系数进行调整；

所述决策控制级根据所述无功补偿系数、谐波补偿系数和直流纹波补偿系数，分别生成调控所述无功补偿电流、谐波补偿电流和直流纹波补偿电流的控制信号。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述决策控制级根据采集的微网的直流电压纹波、交流电压偏差、功率因数和谐波电流，分别对所述无功补偿系数、谐波补偿系数和直流纹波补偿系数进行调整，包括：

所述决策控制级根据采集的微网的直流母线电压纹波，当纹波系数超过预设的纹波标准时，在安全容量约束下根据所述直流母线电压纹波调整直流纹波补偿系数；

所述决策控制级根据采集的微网的交流电压偏差，当所述交流电压偏差超过预设的电压偏差标准时，将谐波补偿系数置零，在安全容量约束下根据所述交流电压偏差调整无功补偿系数；

所述决策控制级根据采集的微网的功率因数和谐波电流，根据所述功率因数和谐波电流在安全容量约束下调整无功补偿系数和谐波补偿系数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述功率因数和谐波电流在安全容量约束下调整无功补偿系数和谐波补偿系数，包括：

所述决策控制级判断所述功率因数是否在预设的范围：当所述功率因数不在预设的范围内时，将谐波补偿系数置零，在安全容量约束下根据所述功率因数调整无功补偿系数；

当功率因数在预设的范围内时，所述决策控制级判断谐波电流是否超出预设的谐波标准：当所述谐波电流不超出预设的谐波标准时，将幅值最大的两个谐波对应的控制器谐振增益置零，并在安全容量约束下调整无功补偿系数；

当谐波电流超过预设的谐波标准时，所述决策控制级判断功率因数是否大于等于预设的中间值：当判断功率因数大于等于预设的中间值时，在安全容量约束下调整谐波补偿系数；否则将幅值最大的两个谐波对应的控制器谐振增益置零，并调整无功补偿系数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述功率因数的预设的范围包括(0.9,0.99)，所述功率因数的中间值为0.95。