[发明专利]基于解耦多端口实现多配电分区电能柔性调控的控制方法

说明书

本发明属于电力电子技术研究领域，具体涉及一种基于解耦多端口实现多配电分区电能柔性调控的控制策略，包括：根据系统具体的性能要求，设计电流控制器G_AC、G_BC、G_CC、G_DC和电压控制器G_AU1、G_AU2、G_AU3、G_BU1、G_BU2、G_BU3、G_CU1、G_CU2、G_CU3、G_DU1、G_DU2、G_DU3；根据配电分区各自的稳定状态，设定配电分区A、B、C、D的直流母线稳定运行电压分别为u_AN、u_BN、u_CN，u_DN，设置中间公共端口E稳定运行的直流母线电压上限和下限阈值分别为u_HE和u_LE，且公共端口E中的全桥变换器FBE1和FBE2的驱动信号相位为零相位；本专利提出的新型多端口直流配电系统能够提高配电系统的稳定性和可靠性，提高配电系统的容错性能和持续供电能力，实现各个配电分区之间的电能自动柔性传输。

技术领域

本发明属于电力电子技术研究领域，具体涉及一种基于解耦多端口实现多配电分区电能柔性调控的控制策略。

背景技术

随着城市技术的发展，城市管理水平的提升以及智慧城市概念深入推进，传统配电网规划模式的弊端逐渐暴露出来，特别是城市中心区配电网规划已难以满足现代化城市电网的发展要求，主要表现为现状站点布局不够合理，电力管道紧张，配电自动化发展滞后与城市生态环境不兼容等。城市配电网规划已经进入信息化，全局化，精细化，差异化的发展阶段。多年的电网规划经验表明，电网规划应该依据城市功能区的空间布局划分单元网格。结合区域内发展定位及客户用电需求。如何构建与城市生态建设和城市总体发展布局协同发展的新型配电网形态，成为城市电网精细化管理的全新模式，逐渐得到重视。

相较于传统的采用开关电器的直流配电系统存在着不易实现对电能的连续可控调节，缺乏柔性，开关切换只能够存在于相同电压等级的配电母线之间等诸多问题，本专利提出的新型多端口直流配电系统能够提高配电系统的稳定性和可靠性，提高配电系统的容错性能和持续供电能力，实现各个配电分区之间的电能自动柔性传输。同时将多端口变换器作为配电系统的能量交换中心，通过相应的控制策略保证了每个配电分区的电压在动态调控中始终处于允许的稳定运行范围内，不但显著提升了配电系统的性能，而且能够实现不同电压等级配电分区之间的电能的自动柔性传输。

综上所述，现有技术存在不易实现对电能的连续可控调节、开关切换只能够存在于相同电压等级的配电母线之间等诸多问题。

发明内容

本发明提供的是一种基于解耦多端口实现多配电分区电能柔性调控的控制策略，设计实现了多端口变换器为能量交换中心的多配电分区电能自动柔性传输的控制策略：

一种基于解耦多端口实现多配电分区电能柔性调控的控制策略，包括以下步骤：

(1)根据系统具体的性能要求，设计电流控制器G_AC、G_BC、G_CC、G_DC和电压控制器 G_AU1、G_AU2、G_AU3、G_BU1、G_BU2、G_BU3、G_CU1、G_CU2、G_CU3、G_DU1、G_DU2、G_DU3；