[发明专利]基于储能型低压交直流多端口能量路由器柔性控制系统

权利要求书

1.基于储能型低压交直流多端口能量路由器柔性控制系统，其特征在于：包括路由器主电路拓扑和用于协调整个系统控制、保护、完成整个系统能量控制调度的柔性协调控制单元(1)，所述路由器主电路拓扑包括：

两个前级大功率ACDC双向逆变器，用于连接1#和2#两段交流母线的1#ACDC(2)和2#ACDC(3)，每段交流母线上设有交流接入和交流负载；

DCDC变换器组，所述DCDC变换器组包括用于接入储能系统的1#DCDC(4)，用于接入光伏组件的2#DCDC(5)，用于接入直流负载的3#DCDC(6)；

快速切换装置，连接在ACDC双向逆变器与交流母线之间，用于控制系统在PQ模式和VF模式运行切换；

所述柔性协调控制单元(1)采用以太网通讯实时交互底层模块间信息；

所述底层模块包括用于检测直流负载的直流负荷表计(7)、用于检测主直流电路的主电路直流表计(8)、用于储能系统控制的储能单元(9)、用于光伏组件控制的光伏单元(10)、用于快速切换装置的STS模块(11)和两个所述ACDC双向逆变器，各底层模块信息通过控制系统上传至上级监控，控制系统根据信息实时控制各底层模块运行方式。

2.根据权利要求1所述的基于储能型低压交直流多端口能量路由器柔性控制系统，其特征在于，所述主直流电路采用750V。

3.根据权利要求2所述的基于储能型低压交直流多端口能量路由器柔性控制系统，其特征在于，所述快速切换装置在PQ模式和VF模式运行切换时，主动切换时间0ms，被动切换时间小于20ms。

4.根据权利要求1所述的基于储能型低压交直流多端口能量路由器柔性控制系统，其特征在于，所述以太网采用CAN/RS485。

5.一种根据权利要求1所述的基于储能型低压交直流多端口能量路由器柔性控制系统的应用，其特征在于，所述柔性控制系统可提供多种运行模式的控制策略应用；

运行模式一：在该运行模式下，1#ACDC(2)运行直流稳压模式，用于建立稳定直流电压；2#ACDC(3)双向运行PQ模式，用于进行双向有功的调节，柔性协调控制单元(1)控制1#DCDC(4)工作在电流源模式，2#DCDC(5)工作在电流源模式，3#DCDC(6)工作在电压源模式；

运行模式二：在该运行模式下，2#母线失电，柔性协调控制单元(1)检测到快速切换装置动作后，控制2#ACDC(3)运行在VF模式，给2#母线的重要负载供电，柔性协调控制单元(1)控制1#DCDC(4)工作在电流源模式，2#DCDC(5)工作在电流源模式，3#DCDC(6)工作在电压源模式；

运行模式三：在该运行模式下，1#母线失电，柔性协调控制单元(1)检测到快速切换装置动作后，控制1#ACDC(2)运行在VF模式，给1#母线的重要负载供电，柔性协调控制单元(1)控制1#DCDC(4)工作在电流源模式，2#DCDC(5)工作在电流源模式，3#DCDC(6)工作在电压源模式；

运行模式四：在该运行模式下，1#、2#母线均失电，柔性协调控制单元(1)检测到快速切换装置动作后，控制1#ACDC(2)、2#ACDC(3)均运行在VF模式，分别给1#、2#母线的重要负载供电，柔性协调控制单元(1)控制1#DCDC(4)工作在电压源模式，稳定直流母线电压，2#DCDC(5)工作在电流源模式，3#DCDC(6)工作在电压源模式；

运行模式五：在该运行模式下，2#由母线改变为重要负荷，控制1#ACDC(2)工作在直流稳压模式，2#ACDC(3)一直运行VF模式，给2#的重要负荷保供电，柔性协调控制单元(1)控制1#DCDC(4)工作在电流源模式，2#DCDC(5)工作在电流源模式，3#DCDC(6)工作在电压源模式；

运行模式六：在该运行模式下，1#由母线改变为重要负荷，控制2#ACDC(3)工作在直流稳压模式，1#ACDC(2)一直运行VF模式，给1#的重要负荷保供电，柔性协调控制单元(1)控制1#DCDC(4)工作在电流源模式，2#DCDC(5)工作在电流源模式，3#DCDC(6)工作在电压源模式；

运行模式七：在该运行模式为纯离网型，此模式下，1#ACDC(2)、2#ACDC(3)一直运行VF模式，分别给1#、2#的重要负荷保供电，柔性协调控制单元(1)控制1#DCDC(4)工作在电压源模式，2#DCDC(5)工作在电流源模式，3#DCDC(6)工作在电压源模式，此模式下，能量来源全部来自光伏发电。