[发明专利]一种基于多储能变流器的微电网离网转并网的预同步装置及方法在审
申请号: | 201910577231.1 | 申请日: | 2019-06-28 |
公开(公告)号: | CN112152263A | 公开(公告)日: | 2020-12-29 |
发明(设计)人: | 何斌;朱佳琪;丁利民;李冉;赵钧儒;周承斌;张林明;邓征 | 申请(专利权)人: | 上海申能新动力储能研发有限公司 |
主分类号: | H02J3/44 | 分类号: | H02J3/44;H02J3/28;H02J3/16 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 31100 | 代理人: | 骆希聪 |
地址: | 201419 上海市浦*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 多储能 变流器 电网 离网转 并网 同步 装置 方法 | ||
1.一种基于多储能变流器的微电网离网转并网的预同步装置,所述预同步装置包括微网中央控制器,各所述储能变流器包括依次连接的直流电源、三相逆变电路、滤波电感和滤波电容,所述滤波电容通过变压器连接至微电网的公共母线,各所述储能变流器连接有本地控制器,各储能变流器的本地控制器连接至微网中央控制器,
其中,所述本地控制器协同所述微网中央控制器以大电网的角频率和电压为目标对微网母线的电压和角频率进行调节,在所述微网母线与所述大电网的角频率偏差和电压偏差小于预设值之后,协同所述微网中央控制器以大电网的相位为目标对微网母线的相位进行调节,在所述微网母线与所述大电网的角频率偏差、电压偏差、相位偏差三者均小于预设值之后,将所述微网并入所述大电网中。
2.如权利要求1所述的预同步装置,其特征在于,所述本地控制器协同所述微网中央控制器以大电网的角频率和电压为目标对微网母线的电压和角频率进行调节包括:所述微网中央控制器根据微网公共母线的电压和角频率计算有功功率和无功电流的调节量,并将有功功率和无功电流的调节量按照分配系数发送给各储能变流器的本地控制器;
各所述本地控制器根据分配的有功功率调节量和无功电流调节量调整所述三相逆变电路的电动势e,直至所述微网公共母线的电压和角频率与大电网的电压和角频率之间的偏差小于预设值。
3.如权利要求2所述的预同步装置,其特征在于,所述本地控制器包括下垂控制器和双环控制器;
所述下垂控制器根据分配的无功电流调节量对储能变流器的目标输出电压Ucref进行下垂控制,以及根据分配的的有功功率调节量对储能变流器的目标输出角频率ωref进行下垂控制;
所述双环控制器根据所述滤波电感的输出电流i1、所述下垂控制器的目标输出的电压Ucref和目标输出角频率ωref生成驱动信号,所述储能变流器根据所述驱动信号调整所述三相逆变电路的电动势e。
4.如权利要求2所述的预同步装置,其特征在于,各所述本地控制器按照对应的储能变流器的容量从大到小根据分配的有功功率调节量和无功电流调节量调整所述三相逆变电路的电动势e。
5.如权利要求2所述的预同步装置,其特征在于,所述微网中央控制器根据微网公共母线的电压和角频率计算有功功率和无功电流的调节量所采用的公式为:
ΔPM=(kω1+kω2/s)*(ωG-ωM)
ΔIQ=(ku1+ku2/s)*(UG-UM)
其中,ΔPM表示有功功率的总调节量,kω1表示公共母线频率PI控制器的比例系数,kω2/s表示公共母线频率PI控制器的积分系数,ωG表示大电网的角频率,ωM表示微网公共母线的角频率,ΔIQ表示无功电流的总调节量,ku1表示公共母线电压PI控制器的比例系数,ku2/s表示公共母线电压PI控制器的积分系数,UG表示大电网的电压,UM表示微网公共母线的电压。
6.如权利要求1所述的预同步装置,其特征在于,所述本地控制器协同所述微网中央控制器以大电网的相位为目标对微网母线的相位进行调节包括:对微网公共母线电压UM以大电网的相位为参考进行abc/dq变换得到UMd和UMq,以0为目标对UMq进行调节。
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