[发明专利]电网电压不对称跌落故障下储能变流器的控制方法和系统

说明书

本发明涉及电网电压不对称跌落故障下储能变流器的控制方法和系统，包括：基于获取的电网电压d轴正序分量与储能变流器d轴电压额定值确定电网电压跌落深度；基于电网电压跌落深度和储能变流器d轴电流额定值确定储能变流器的正序电流给定值；基于电网电压跌落深度和获取的电网电压d轴负序分量确定储能变流器的负序无功电流给定值；分别基于所述储能变流器的正序电流给定值和负序无功电流给定值对储能变流器进行控制。本发明提供的技术方案，通过控制储能变流器的输出为电网进行正序无功电流补偿以及负序无功电流补偿的补偿，从而防止电网电压发生三相不平衡跌落故障情况时正常相电压过补偿而故障相电压补偿不足的现象发生。

技术领域

本发明涉及含即插即用储能变流器接入的储能系统的并网应用领域，具体涉及电网电压不对称跌落故障下储能变流器的控制方法和系统。

背景技术

为了实现大规模可再生能源发电接入电网，现有的并网导则要求可再生能源发电机组能够提供一定的电网辅助服务，而参与调压即为辅助服务的重要内容之一。

尤其当电网发生电压跌落故障时，发电机组要按照一定时间序列保持并网状态，并向电网注入无功实现电压支撑。

当电网电压因故障引起深度跌落时，由于含即插即用储能变流器接入的电池储能系统几乎不存在功率控制困难的问题，所以可以更灵活地控制储能系统中的储能变流器的有功、无功输出，进而控制电池储能系统向电网注入无功补偿，以达到电池储能系统为电网提供电压支撑的目的。

目前，现有的通过控制储能变流器实现电池储能系统为电网提供电压支撑的控制策略都是基于三相电网电压对称跌落制定的，而未考虑三相电网电压不对称跌落的情况。

但是实际系统中存在较多的是单相或两相故障跌落，若仅仅通过补偿正序无功实现三相电压的同时提升，将可能导致正常相的过压，而故障相却得不到有效补偿。

所以亟需开展电网电压三相不对称跌落故障下含即插即用储能变流器的电池储能系统中储能变流器的控制策略的研究，以达到电池储能系统向电网电压提供主动支撑的目的。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供电网电压不对称跌落故障下储能变流器的控制方法和系统，该方法对含即插即用储能变流器的电池储能系统中储能变流器进行控制，以达到电池储能系统向电网电压提供主动支撑的目的，进而维持电网的稳定运行。

本发明提供电网电压不对称跌落故障下储能变流器的控制方法，其改进之处在于，所述方法包括：

基于获取的电网电压d轴正序分量与储能变流器d轴电压额定值确定电网电压跌落深度；

基于电网电压跌落深度和储能变流器d轴电流额定值确定储能变流器的正序电流给定值；

基于电网电压跌落深度和获取的电网电压d轴负序分量确定储能变流器的负序无功电流给定值；

分别基于所述储能变流器的正序电流给定值和负序无功电流给定值对储能变流器进行控制。

优选的，所述储能变流器的正序电流给定值包括：储能变流器的正序有功电流给定值和正序无功电流给定值。

优选的，基于电网电压跌落深度和储能变流器d轴电流额定值确定储能变流器的正序有功电流给定值，包括：

当电网电压跌落深度小于第一预设值时，储能变流器的正序有功电流给定值为储能变流器并网点电压未跌落情况下储能变流器d轴电流给定值；

当电网电压跌落深度处于第一预设值和第二预设值构成的闭区间时，储能变流器的正序有功电流给定值为储能变流器并网点电压未跌落情况下储能变流器d轴电流给定值和校准值之间的最小值；

当电网电压跌落深度大于第二预设值时，储能变流器的正序有功电流给定值为0；