[发明专利]一种交直流混合微电网直流母线电压控制方法

摘要

本发明涉及一种交直流混合微电网直流母线电压控制方法，在并网状态下AC/DC潮流控制器调节直流母线电压，将并网模式下直流母线电压以设定电压值Udc为基准分为逆变模式、空闲模式和整流模式三个区间段，三种模式对应的电压区间分别是[Udc‑ref01，Udc‑ref02]、[Udc‑ref011，Udc‑ref01]、[Udc‑ref022，Udc‑ref011]；按照下垂控制特性控制，逆变模式调节直流母线电压下降，空闲模式对直流母线电压不调节，整流模式调节直流母线电压升高。离网状态下，直流母线电压的控制由连接储能设备的多个DC/DC控制器来进行自主偏差稳定控制。本发明避免了直流母线电压一有波动就调节的频繁充放电，增加了系统的稳定性，延长了AC/DC潮流控制器的使用寿命。

主权项

1.一种交直流混合微电网直流母线电压控制方法，交直流混合微电网系统包括子直流微电网和子交流微电网，子直流微电网包括直流母线，直流母线通过AC/DC潮流控制器连接到子交流微电网的交流母线上；其特征在于，在并网运行状态下所述子直流微电网直流母线电压的控制方法如下：AC/DC潮流控制器控制调节直流母线电压，将并网模式下直流母线电压以设定电压值Udc为基准分为逆变模式、空闲模式和整流模式三个区间段，其中逆变模式的电压区间范围是[Udc‑ref01，Udc‑ref02]，空闲模式的电压区间范围是[Udc‑ref011，Udc‑ref01],整流模式的电压区间范围是[Udc‑ref022，Udc‑ref011]；按照下垂控制特性控制，逆变模式调节直流母线电压下降，空闲模式对直流母线电压不调节，整流模式调节直流母线电压升高；当交直流混合微电网处于离网状态时，DC/DC控制器控制调节直流母线电压：当直流母线电压处于区间[Vdc_ref‑ΔVdc_ref1，Vdc_ref+ΔVdc_ref1]时，电压控制主导权自动过渡到接入蓄电池的DC/DC变换器；当直流母线电压处于区间[Vdc_ref+ΔVdc_ref1，Vdc_ref+ΔVdc_ref2]或[Vdc_ref‑ΔVdc_ref2，Vdc_ref‑ΔVdc_ref1]时，电压控制主导权自动过渡到接入超级电容的DC/DC变换器；其中Vdc_ref为DC/AC潮流控制器的稳定电压设定值；具体控制过程为：当DC/DC控制器处于充电模式，蓄电池的DC/DC控制器的直流电压环退出饱和，电压控制主导权自动过渡到接入蓄电池的DC/DC控制器，当直流母线电压超过蓄电池的DC/DC控制器稳定的电压上限值Vdc_ref+ΔVdc_ref1，蓄电池的DC/DC控制器转为恒压限流充电模式，超级电容的DC/DC控制器的直流电压环退出饱和，进行稳定直流母线电压；当DC/DC控制器都处于放电模式，电压控制主导权自动过渡到接入蓄电池的DC/DC控制器，当直流母线电压下降到蓄电池的DC/DC控制器稳定的电压下限值Vdc_ref‑ΔVdc_ref1以下时，电压控制主导权自动转到超级电容的DC/DC控制器。