[发明专利]一种基于下垂控制的分布式复合储能协同控制方法

权利要求书

1.一种基于下垂控制的分布式复合储能协同控制方法，其特征在于，包括：

(1)根据与当前蓄电池节点的相邻蓄电池节点的平均电压观测值以及当前蓄电池节点的电压采样值，计算当前蓄电池节点的平均电压观测值；

(2)采用PI控制器，以当前蓄电池节点的平均电压观测值与母线参考电压的差值作为输入信号，获取用于调节平均母线电压的参考电压修正量；

(3)采用PI控制器，以当前超级电容器的端电压与超级电容器端电压的额定电压的差值作为输入信号，获取用于调节超级电容器端电压的反馈电流修正量；

(4)将用于调节平均母线电压的参考电压修正量和母线参考电压相加，作为蓄电池一次控制的参考电压信号，进而得到蓄电池内环控制的电压给定值；

(5)将用于调节超级电容器端电压的反馈电流修正量和超级电容器输出电流相加，作为超级电容器一次控制的电流反馈信号，进而得到超级电容器内环控制的电压给定值；

(6)对蓄电池采用传统的虚拟电阻下垂VRD控制作为一次控制，根据蓄电池内环控制的电压给定值得到蓄电池一次控制的输出信号，进而由蓄电池一次控制的输出信号生成控制DC/DC变换器的脉冲宽度调制PWM信号；

(7)对超级电容器采用虚拟电容下垂VCD控制作为一次控制，根据超级电容器内环控制的电压给定值得到超级电容器一次控制的输出信号，进而根据超级电容器一次控制的输出信号生成控制DC/DC变换器的PWM信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)包括：

由确定第i个蓄电池节点的平均电压观测值v_avgi，其中，v_oBi是第i个蓄电池节点的电压采样值，a_ij是第i个蓄电池节点与第j个蓄电池节点之间的通讯权重，v_avgj是指与第i个蓄电池节点相邻的蓄电池节点j的平均电压观测值，j∈N_i，N_i是与第i个蓄电池节点相互通讯的蓄电池节点的集合。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)包括：

由确定用于调节平均母线电压的参考电压修正量其中，k_PB为母线电压PI控制器的比例系数，k_IB为母线电压PI控制器的积分系数，v_ref为母线参考电压。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)包括：

由确定用于调节超级电容器端电压的反馈电流修正量其中，k_PSC为超级电容器端电压PI控制器的比例系数，k_ISC为超级电容器端电压PI控制器的积分系数，v_SCN为超级电容器端电压的额定值，v_SCi为第i个超级电容器端电压。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(4)包括：

由确定蓄电池内环控制的电压给定值其中，R_Vi为VRD控制的第i个蓄电池的虚拟电阻下垂系数，i_oBi为第i个蓄电池的输出电流。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(5)包括：

由确定超级电容器内环控制的电压给定值其中，C_Vi是VCD控制的第i个超级电容器的虚拟电容下垂系数，i_oSCi是第i个超级电容器的输出电流，v_ref为母线参考电压。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(6)包括：

(6.1)将蓄电池直流母线电压的实际值与蓄电池内环控制的电压给定值做差，差值经蓄电池电压外环控制器得到电感电流的参考值；

(6.2)将电感电流的参考值与实测值之差经蓄电池电流内环控制器得到一组调制信号；

(6.3)将所得调制信号送入PWM信号发生器与三角载波比较，得到控制各变换器开断的PWM控制信号。