[发明专利]基于多级动态主参考单元的微电网群二次协调控制方法及装置

说明书

本发明公开一种基于多级动态主参考单元的微电网群二次协调控制方法及装置，该方法步骤包括：配置一级变换器以及二级变换器；在每个子微网内部，动态选择一个一级变换器作为一级动态主参考单元，其他一级变换器以动态主参考单元的信息作为统一参考，对动态主参考单元进行跟踪，实现每个子微网内部的二次协调控制；动态选择一个二级变换器作为二级动态主参考单元，其他二级变换器以二级动态主参考单元的信息作为统一参考，对二级动态主参考单元进行跟踪，实现微电网之间的二次协调控制。本发明能够实现复杂拓扑微电网群二次协调控制，具有实现方法简单、控制效率以及可靠性高且拓扑适应性强等优点。

技术领域

本发明涉及微电网群控制技术领域，尤其涉及一种基于多级动态主参考单元的微电网群二次协调控制方法及装置。

背景技术

将各孤立的微电网通过互联技术形成微电网群，可以有效改善个体微电网的运行水平、提高用户的供电质量，是缓解能源危机、解决偏远地区供电问题的有效技术手段。由于孤岛微电网群通常就地利用风机、光伏等多种具备强波动性质的自然资源发电，又通常配备储能调节海岛电力供需平衡和稳定。因此，一次侧能源具备多样性以及强波动性。同时，分布式负荷也具备随机性，且由于偏远地区没有主网的支撑。因此，会面临电压频率偏移、电能质量差、能源利用效率低以及经济性差等多问题。

针对于微电网的上述问题，需要通过对微电网进行二次控制来解决。但是目前的微电网群二次控制通常是仅针对于各孤立的微电网进行，即仅在每个孤岛微电网群内部进行二次控制，缺乏子微网之间的合理协调控制，各不同子微网之间难以实现互济互补，因而难以保障微电网群稳态下功率的高效灵活交互而达到群集的优势，甚至还可能会降低单个微电网的性能。尤其是针对于多种不同类型微电网的环网型微电网群，由于群结构更加复杂，上述问题将更加突显。

针对于环网型微电网群的二次协调控制，现有技术中即是在群之间采用固定通信点，然后对每个微电网内部统一进行二次控制，该方式还会存在以下问题：

1)每个微电网内部存在众多的变换器，通信系统复杂，要实现众多的变换器控制不仅控制复杂程度以及通信成本高，且控制精度与通信带宽之间难以兼顾；

2)仅在每个孤岛微电网群内部进行二次控制，缺乏子微网之间的协调控制，难以保障微电网群稳态下功率的高效灵活交互，不能发挥群集的优势；

3)群之间采用固定通信点，当发生通信延时、通信失败以及恶意数据攻击等问题时即可能导致整个群网故障，致使可靠性以及鲁棒性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种实现方法简单、控制效率以及可靠性高且拓扑适应性强的种基于多级动态主参考单元的微电网群二次协调控制方法及装置，能够实现复杂拓扑微电网群二次协调控制。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种基于多级动态主参考单元的微电网群二次协调控制方法，步骤包括：

将每个子微网中与通信总线连接的所有分布式微源接口变换器配置为一级变换器，以及将微电网之间互联的所有变换器配置为二级变换器；

在每个子微网内部，根据各所述一级变换器的实时状态参数，动态选择一个一级变换器作为一级动态主参考单元，其他一级变换器以所述动态主参考单元的信息作为统一参考，对所述动态主参考单元进行跟踪，实现每个子微网内部的二次协调控制；

根据各子微网的所述动态主参考单元的信息，动态选择一个所述二级变换器作为二级动态主参考单元，其他二级变换器以所述二级动态主参考单元的信息作为统一参考，对所述二级动态主参考单元进行跟踪，实现微电网之间的二次协调控制。

进一步的，还包括配置各变换器的优先等级，所述双向互联变换器的优先级高于所述分布式微源接口变换器。