[发明专利]一种模块化能量路由器系统的经济运行控制方法

权利要求书

1.一种模块化能量路由器系统的经济运行控制方法，所述的系统包括即插即用模块，所述即插即用模块包括直流母线接口，以及交流母线接口，分别用于连接到外部直流母线或交流母线，或将即插即用模块直接连接到母体柜；其特征在于：

当所述即插即用模块通过直流母线接口、交流母线接口接入外部直流母线、交流母线时或者接入外部母体柜运行时，执行集成运行策略；

当所述即插即用模块不与外部直流母线或交流母线连接，作为便携式移动装置使用时，执行独立运行策略；

所述的集成运行策略或独立运行策略，获取即插即用模块中的储能充电功率P_es，直流母线交换功率P_DC，交流母线交换功率P_AC，将所述的储能充电功率，直流母线交换功率，交流母线交换功率代入预设的价格模型获取储能充电费用C_es，直流母线取能费用C_DC，交流母线取能费用C_AC；将所述的直流母线取能费用，交流母线取能费用数值进行比对，储能充电功率，直流母线交换功率，交流母线交换功率进行比对；根据比对结果和直流母线交换功率，交流母线交换功率数值，以控制模块中的开关，选择最经济的控制策略；

所述集成运行策略包括：

如果P_DC0且P_AC0时，储能装置接入第二DC/DC变换器以其额定功率进行充电，判断如果C_ACC_DC，则启动第一DC/AC变换器，运行在逆变状态，第一直流总线向交流总线注入功率，其数值为min{P_AC，P_es}；判断如果C_DCC_AC且P_DCP_es，则不启动第一DC/AC变换器；判断如果C_DCC_AC且P_DCP_es，则启动第一DC/AC变换器，运行在逆变状态，第一直流总线向交流总线注入功率，其数值为min{P_AC，P_es-P_DC}；

如果P_DC0且P_AC0时，储能装置不参与优化管理；

如果P_DC0，且P_AC0时，设置临时变量X，X＝|P_AC+P_DC|，此时更新：

C_es＝|X|j_es

C_DC＝a₁+a₂*|X|+a₃*(X)²

C_AC＝b₁+b₂*|X|+b₃*(X)²+b₄*e^|X|

储能装置接入第二DC/DC变换器，P_es＝|X|*max{C_es，C_DC，C_AC}/(C_es+C_DC+C_AC)，并启动第一DC/AC变换器，运行在逆变状态，第一直流总线向交流总线注入功率，其数值为min{P_AC，P_es}；

如果P_DC0，且P_AC0时，设置临时变量X，X＝|P_AC+P_DC|，此时更新：

C_es＝|X|j_es

C_DC＝a₁+a₂*|X|+a₃*(X)²

C_AC＝b₁+b₂*|X|+b₃*(X)²+b₄*e^|X|

储能装置接入第二DC/DC变换器，P_es＝min{P_DC，|X|*min{C_es，C_DC，C_AC}/(C_es+C_DC+C_AC)}；

其中，C_es为储能充电费用，P_es为储能充电功率，j_es为储能充电的价格系数；

C_DC为直流母线取能费用，P_DC为直流母线交换功率，以流入即插即用模块为正方向，a₁、a₂、a₃为相应的价格系数；

C_AC为交流母线取能费用，P_AC为交流母线交换功率，以流入即插即用模块为正方向，b₁、b₂、b₃、b₄为相应的价格系数；

当即插即用模块独立运行时，第一直流开关、第一交流开关断开，独立运行时的控制策略包括：

判断如果第一直流总线无电压时，此时需要交流总线为其提供支援，交流微网接入交流微网接口、或备用油机接入备用油机接口、或公用电网接入公用电网接口，第二交流开关、第三交流开关、第四交流开关相应导通，第五直流开关断开，第四直流开关导通，第一DC/AC变换器工作在整流模式，第二直流开关、第三直流开关断开；

判断如果交流总线无电压时，此时需要第一直流总线为其提供支援，第五直流开关导通，第一DC/AC变换器工作在逆变模式，其他开关断开。