[发明专利]一种交直流混合微电网的控制方法

权利要求书

1.一种交直流混合微电网的控制方法，用于包含有分布式交流电源、分布式直流电源、储能装置和PCC的交直流混合微电网；所述分布式交流电源、分布式直流电源和储能装置分别通过对应的变换器连接至交流母线或直流母线；所述直流母线通过互联变流器连接至所述交流母线；所述交直流混合微电网通过所述PCC与大电网并网运行或与所述大电网离网运行；其特征在于，步骤包括：

第一步，判断所述PCC状态，当PCC闭合时，控制互联变流器根据所述交直流混合微电网的离网状态或并网状态运行于PQ控制、待机模式或恒压控制模式之间；当PCC断开时，控制所述互联变流器运行于PQ控制和待机模式；

第二步，判断所述交直流混合微电网的离网状态或并网状态：

当所述交直流混合微电网离网运行时：

所述分布式直流电源或储能装置在所述直流母线的电压超过额定电压时，减小所述储能装置的放电功率或增加所述储能装置的充电功率；所述分布式直流电源或储能装置在所述直流母线的电压低于额定电压时，增加所述储能装置的放电功率或减小所述储能装置的充电功率；

所述分布式交流电源或储能装置运行于V/f控制模式，维持交流侧母线电压和频率在正常范围；

所述互联变流器工作在PQ控制模式；

当所述交直流混合微电网并网运行时：

所述互联变流器维持所述储能装置的SOC在设定的水平；所述储能装置被设置为在用电低谷时以恒定功率进行充电，在用电高峰时以恒定功率进行放电；

所述分布式交流电源或储能装置的电压和频率均通过相应的变换器保持与大电网的电压和频率一致；

所述互联变流器工作在恒压模式。

2.如权利要求1所述的交直流混合微电网的控制方法，其特征在于，所述储能装置与所述直流母线交互的电能按照如下的方法进行控制；

首先，比较直流母线的电压与额定电压，在所述直流母线的电压超过额定电压时，输出buck信号，使得所述储能装置减小其放电功率或增加其充电功率；在所述直流母线的电压低于额定电压时，输出boost信号，使得所述储能装置增加其放电功率或减小其充电功率。

3.如权利要求1-2所述的交直流混合微电网的控制方法，其特征在于，所述分布式交流电源或储能装置在所述交直流混合微电网离网运行时连接有V/f控制系统，所述V/f控制系统以滤波器输出电压反馈作为控制外环，以电容电流反馈作为控制内环，所述控制外环和所述控制内环分别通过两个PI控制器实现，所述控制外环的输出端连接所述控制内环的输入端。

4.如权利要求1所述的交直流混合微电网的控制方法，其特征在于，所述交直流混合微电网还包括有光伏阵列，所述光伏阵列通过DC/AC变换器连接至所述交流母线。

5.如权利要求4所述的交直流混合微电网的控制方法，其特征在于，所述光伏阵列在并网运行时，工作在MPPT模式。

6.如权利要求1-5所述的交直流混合微电网的控制方法，其特征在于，所述光伏阵列在离网运行时按照如下的步骤控制其工作模式：

比较所述光伏阵列的输出功率P_PV与互联变流器流入所述交直流混合微电网的交流母线的功率P_PCS之和与负荷消耗的功率P_load的差值，在该差值处于储能装置的最大充电功率P_bch-max与最大放电功率P_bdi-max之间时，控制所述储能装置以及所述光伏阵列工作在运行模式2-1下。

7.如权利要求1-5所述的交直流混合微电网的控制方法，其特征在于，所述光伏阵列在离网运行时按照如下的步骤控制其工作模式：

计算所述光伏阵列的输出功率P_PV与互联变流器流入所述交直流混合微电网的交流母线的功率P_PCS之和为第一比较量，计算负荷消耗的功率P_load与储能装置此时的最大充电功率P_bch-max之和为第二比较量；

在所述使第一比较量大于所述第二比较量时，控制所述储能装置以及所述光伏阵列工作在运行模式2-2下。