[发明专利]一种电能路由器功率流优化分析方法

摘要

本发明公开了一种电能路由器功率流优化分析方法，步骤(1)、生成用于定义电能路由器各单元工作状态的单元状态函数值和单元状态函数表，为电能路由器控制系统决策提供依据；步骤(2)、生成由对应功率变换模块或单元的所有单元能耗系数值及其组成的单元能耗系数表；步骤(3)、根据所述功率流能耗系数实现电能路由器功率流优化分析，包括对比相同功率等级功率流能耗情况下和对比不同功率等级功率流能耗情况下的功率流之间的优劣对比。与现有技术相比，本发明可以通过对比能耗系数为单元工作状态以及系统功率流的优化选择提供理论依据，并帮助实现可再生能源利用率最优、可控负荷用电计划最优或者系统及储能电池经济性最优等优化控制目标。

主权项

1.一种电能路由器功率流优化分析方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤(1)、生成用于定义电能路由器各单元工作状态的单元状态函数值，为电能路由器控制系统决策提供依据；各单元状态函数值包括待机、停机、故障和掉电四种状态，每个单元状态函数值与电能路由器控制系统相匹配，也即电能路由器控制系统对各单元进行状态切换控制时，保证该单元在特定工况下能够工作在上述状态函数值描述的工作状态下，由对应功率变换模块或单元的所有单元状态函数值组成单元状态函数表；步骤(2)、针对电能路由器内部具有电力电子变换器的硬件单元或模块，根据电压、电流和功率不同输入、输出状态进行典型效率特性曲线绘制，同时对于双向变换模块而言，还要分为正反向功率变换分别进行效率特性曲线绘制；选取效率特性曲线上的典型效率点，进行分段近似，以减少单元能耗系数表格的能耗系数值，并提高控制系统分析与决策速度，最后根据不同输入、输出条件、正/反向工作状态，生成对应功率变换模块或单元的所有单元能耗系数值及由其组成的单元能耗系数表，能耗系数值与该状态下对应功率变换模块或单元的转换效率关系为：能耗系数＝1‑转换效率；单元能耗系数值与单元的输入、输出电参数对应，电能路由器控制系统只需要输入或输出的电压、电流和功率，在近似范围内选取特定的电压、电流或功率值，即可获得对应的单元能耗系数值，该数值介于0至1之间，数值越大，代表该对应功率变换模块或单元的能耗越大；步骤(3)、电能路由器控制系统根据工况分类方法形成系统功率流分类列表，各功率流将唯一对应一定数量的对应功率变换模块或单元，然后在各对应功率变换模块或单元的单元能耗系数表中找到对应输入、输出条件下的各单元能耗系数值，各单元能耗系数值的绝对值之和记为功率流能耗系数，根据所述功率流能耗系数实现电能路由器功率流优化分析。