[发明专利]一种微电网功率平衡控制方法

权利要求书

1.一种微电网功率平衡控制方法，所述微电网仅有一条公共母线，所述公共母线包括多个分布式电源，所述分布式电源包括燃气轮机、光伏单元以及储能电池，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：预先根据微电网母线周期功率值相较于额定功率的波动范围，将所述微电网母线周期功率值划分为四个层级；

其中周期功率值是指对采集到的连续多个电压信号和电流信号的功率进行累加并求平均所得到的值；

步骤二：采集微电网母线的周期功率值并对采集的周期功率值作波动系数分析，得到微电网母线周期功率值相较于额定功率的波动系数Wc；

步骤三：根据波动系数Wc确定所述微电网母线周期功率值位于所述四个层级中的哪一个层级；

步骤四：根据所确定出的所述微电网母线周期功率值的层级，采用微电网中与所述层级相对应的分布式电源维持母线周期功率值的稳定。

2.根据权利要求1所述的一种微电网功率平衡控制方法，其特征在于，所述波动系数Wc的具体分析步骤为：

将采集的周期功率值与额定功率进行差值计算，得到功率差值WTi；以时间T1为一个周期，周期性的将功率差值WTi进行统合，建立功率差值WTi随时间变化的曲线图；其中T1为预设值；

判断WTi是否等于0；若WTi＝0，则在对应的曲线图中截取对应的曲线段标注为红色，记为平衡曲线段，并将剩余曲线段标记为波动曲线段；

统计平衡曲线段的数量为C1，将波动曲线段对应的WTi取绝对值并对时间进行积分得到波动参考能量E1；利用公式Wc＝(C1×E1×a1+u)^1/2计算得到波动系数Wc，其中a1为系数因子，u为预设补偿因子。

3.根据权利要求1所述的一种微电网功率平衡控制方法，其特征在于，步骤三中根据波动系数Wc确定所述微电网母线周期功率值位于所述四个层级中的哪一个层级，具体为：

将波动系数Wc与波动阈值相比较，所述波动阈值包括L1、L2、L3，且0＜L1＜L2＜L3；L1、L2、L3均为管理员预设值；

若0＜Wc＜L1，则判定微电网母线周期功率值位于第一层级；

若L1≤Wc＜L2，则判定微电网母线周期功率值位于第二层级；

若L2≤Wc＜L3，则判定微电网母线周期功率值位于第三层级；

若Wc≥L3，则判定微电网母线周期功率值位于第四层级。

4.根据权利要求3所述的一种微电网功率平衡控制方法，其特征在于，当确定出所述母线周期功率值位于第一层级时，采用所述微电网中的储能电池对母线周期功率值维持稳定；

当确定出所述母线周期功率值位于第二层级时，采用所述微电网中的光伏单元对母线周期功率值维持稳定；

当确定出所述母线周期功率值位于第三层级时，采用所述微电网中的燃气轮机对母线周期功率值维持稳定；

当确定出所述母线周期功率值位于第四层级时，采用所述微电网外接的交流电网对母线周期功率值维持稳定。

5.根据权利要求4所述的一种微电网功率平衡控制方法，其特征在于，所述储能电池具体采用自适应下垂控制方式维持所述微电网母线周期功率值的稳定。

6.根据权利要求4所述的一种微电网功率平衡控制方法，其特征在于，所述光伏单元和燃气轮机具体采用双PI控制方式维持所述微电网母线周期功率值的稳定。

7.根据权利要求1所述的一种微电网功率平衡控制方法，其特征在于，微电网中的每个分布式电源均存在两种工作模式：恒压控制模式和功率控制模式；其中恒压控制模式实现对母线电压的控制，功率控制模式则控制电源输出或输入的功率。

8.根据权利要求7所述的一种微电网功率平衡控制方法，其特征在于，当采用微电网中与所述层级相对应的分布式电源维持所述母线周期功率值的稳定时，所述相对应的分布式电源工作在功率控制模式，其他的分布式电源工作在恒压控制模式。