[发明专利]一种电力电子变换器协调控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种电力电子变换器协调控制系统，其特征在于，包括第1～第Y个电力电子变换器、M个电力电子变换器控制器、上层控制器、第一公共母线和第二公共母线，其中Y≥M≥2，每个电力电子变换器第一输入端连接第一公共母线，第二输入端连接第二公共母线；若Y＝M，则电力电子变换器控制器与电力电子变换器之间一对一连接；若Y＞M，则电力电子变换器控制器与电力电子变换器之间一对多连接，且该多个电力电子变换器的运行功率之和不超过所连接的电力电子变换器控制器能控制的最大运行功率；所述上层控制器与M个电力电子变换器控制器连接；

第i个电力电子变换器通过与其连接的电力电子变换器控制器向上层控制器发送其自身的运行值；上层控制器根据所有电力电子变换器的运行值计算得到每个电力电子变换器的指令值，并将第i个电力电子变换器的指令值发送至与该电力电子变换器连接的电力电子变换器控制器中，从而通过该电力电子变换器控制器控制该第i个电力电子变换器的运行，i＝1,2,3…Y；

所述运行值包括：实际控制模式、电压实际值和功率实际值，其中实际控制模式包括：电压控制模式和功率控制模式；电压实际值包括：第一公共母线的电压值和第二公共母线的电压值；功率实际值包括：有功功率实际值和无功功率实际值；

所述指令值包括：启动命令、停止命令、控制模式指令和控制目标指令；其中控制模式指令包括：电压控制模式指令和功率控制模式指令，控制目标指令包括：第一公共母线的电压值的指令值、第二公共母线的电压值的指令值、有功功率的指令值和无功功率的指令值。

2.根据权利要求1所述的一种电力电子变换器协调控制系统，其特征在于，所述电力电子变换器采用直-直变换器或交-交变换器或交-直变换器或直-交变换器。

3.基于权利要求1所述的一种电力电子变换器协调控制系统的控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1：当前时刻每个电力电子变换器按照其接收到的指令值运行；

步骤2：判断每个电力电子变换器其自身的运行值与其接收到的指令值是否相同；若相同则认定电力电子变换器运行无异常，并转步骤3；否则，认定自身的运行值与其接收到的指令值不相同的电力电子变换器异常，并将有异常的电力电子变换器停机后再转步骤3；

步骤3：得到无异常的电力电子变换器的个数为N，并根据每个无异常的电力电子变换器的运行值计算出总负载功率P_load；

步骤4：基于步骤3的总负载功率，以运行数量最少为原则，计算得到需要运行的电力电子变换器的数量，以及每个运行的电力电子变换器的功率分配比例，从而得到其功率分配值；或者基于步骤3的总负载功率，以总损耗最低为原则，计算得到N个运行的电力电子变换器中每个电力电子变换器的功率分配值；

步骤5：根据运行的每个电力电子变换器的功率分配值得到其下一时刻的指令值，并转步骤1。