[发明专利]一种多端口能量路由器多模态下的协调控制策略

权利要求书

1.一种多端口能量路由器多模态下的协调控制策略，其特征在于：包含以下步骤：

步骤1：状态信息判断；

步骤2：多模态控制策略；

步骤3：各端口指令执行；指令设定并下发后，由各个端口进行指令的执行；

所述步骤2的具体实现方法为：考虑实际应用场景中各个端口多种运行状态，划分出七种模态，给出多模态下的协调控制策略，对各端口下发指令，七种模态及控制策略如下：

模态一：若光伏发电系统保持在最大功率追踪模态，却仍无法满足上层功率指令P₁的需求，且储能系统处于放电下限，此时小水电输出功率以满足功率指令需求；则此时设定光伏端口保持MPPT模式，最大功率输出P_PV，水电端口采用恒直流母线电压控制模式，功率输出为P₁-P_PV；

模态二：若光伏发电系统保持在最大功率追踪模态，输出功率大于上层功率指令P₁的需求，且储能系统处于放电下限，此时对储能单元进行充电操作，小水电输出功率视各功率差值而定维持系统平衡；则此时设定光伏端口保持MPPT模式，最大功率输出P_PV，储能端口保持恒功率充电模式，充电功率P_s，水电端口采用恒直流母线电压控制模式，功率输出为P_s+P₁-P_PV；

模态三：若储能系统处于充放电上下限之间，允许充放电，此时光伏发电系统保持在最大功率追踪模态，却仍无法满足上层功率指令P₁的需求，储能和小水电一起出力保持系统功率指令需求；则此时设定光伏端口保持最大功率输出模式，最大功率输出P_PV，储能端口保持恒功率放电模式，放电功率P_t，水电端口采用恒直流母线电压控制模式，功率输出为P₁-P_PV-P_t；

模态四：若储能系统处于充放电上下限之间，允许充放电行为，光伏发电系统保持在最大功率追踪模态，输出功率大于上层功率指令P₁的需求，此时对储能单元进行充电操作，小水电输出功率视各功率差值而定维持系统平衡；则此时设定光伏端口保持最大功率输出模式，最大功率输出P_PV，储能端口保持恒功率充电模式，充电功率P_s，水电端口采用恒直流母线电压控制模式，功率输出为P_s+P₁-P_PV；

模态五：若储能系统处于充电上限，不允许充电行为，此时光伏发电系统保持在最大功率追踪模态，却仍无法满足上层功率指令P₁的需求，储能和小水电一起出力保持系统功率指令需求；则此时设定光伏端口保持最大功率输出模式，最大功率输出P_PV，储能端口保持恒功率放电模式，放电功率P_t，水电端口采用恒直流母线电压控制模式，功率输出为P₁-P_PV-P_t；

模态六：若储能系统处于充电上限，不允许充电行为，光伏发电系统保持在最大功率追踪模态，输出功率大于上层功率指令P₁的需求，若此时水电端口不动作，则此时分布式发电系统若工作于最大功率追踪状态，将出现产能过剩，但由于储能系统处于截止状态，无法投入充电；则此时设定光伏端口工作于恒功率输出模式，输出功率P₁，储能和水电端口均不动作；

模态七：若储能系统处于充电上限，不允许充电行为，光伏发电系统保持在最大功率追踪模态，输出功率大于上层功率指令P₁的需求；为满足新能源最大利用率，光伏发电系统仍保持在最大功率追踪模态，多余能量通过水电接入端口馈入电网；此时设定光伏端口保持最大功率输出模式，最大功率输出P_PV，水电端口工作在逆变模式，恒功率回馈能量，功率输入为P₁-P_PV。