[发明专利]一种小型微网系统模型设计

说明书

技术领域

基于能源、环境和经济可持续发展的要求，对传统电网进行设计换代，开发智能型、充分利用可再生能源发电是21世纪电网改造的方向。微型电网(微网)由于采用了大量的绿色清洁的分布式能源且能为用户提供可靠的、高质量的电能而成为今后电网发展的重要组成部分。迄今为止，微网的研究还处于实验室阶段，进行小型微网模型设计是非常必要的。

本发明是一种小型微网系统模型设计，是模拟多分布式电源并行运行组成微电网的实物模型，涉及微网的简单拓扑结构和相应的控制器。它具体提供了模拟风力发电、太阳能发电、光伏发电等分布式发电方式中的任何两种方式并行运行的小型微网实验模型，且提供了两个独立分布式电源同时供电无通信的控制系统。具体采用DSP作为控制器，控制IPM(智能功率模块)产生标准的三相电压的模型。本发明使得虚拟的微电网实物化，为推进微网技术在我国发展和应用起到了积极的作用。

背景技术

微网的研究现在还处于实验室或展示平台阶段，进行小型微网系统模型设计非常必要，这不仅能微网技术具体化，同时也有利于推进微网技术的发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，在微网成为21世纪发展新方向基础上，对小型微网系统模型进行了设计，使其具体化，积极推动微网的发展。

本发明所包含的内容：DSP控制器，IPM外围电路设计，两个分布式电源间无通信。

DSP控制器采用TMS320F2812DSP产生一组PWM波形，驱动和控制IPM中IGBT门极信号开通与关断，及时处理各种反馈反馈信号，这种设计方式最大程度上降低了IPM的控制难度。

IPM外围电路设计，在其输入端采用了自举方式驱动，在其控制信号端采用了RC退耦电路设计，这种设计降低了DSP的电流信号与IPM中电流信号波动过大而产生误动作，提高了IPM工作的可靠性，提高了系统的可靠性。

两个分布式电源间无通信是指在两个分布式电源并行运行同时给负载供电时，两个电源之间没有任何通信，完全依靠各自系统自身调节能力自动调节，这种设计降低了微网系统的运行成本，提高了经济效益。

附图说明

图1是本发明的整体结构图；

下面结合实例和附图对本发明-一种小型微网系统模型设计作详细说明。

如图1所示，将已经整流好的直流24v电源供给IPM，通过设置DSP内部，让其产生触发全桥逆变的IGBT门极控制信号，并将此信号通过RC退耦供给IPM的控制端口，将IPM其余外围输入端口接上相应的15v电源和自举电路，将IPM输出的三相电端口接上RC滤波电路，并把经过滤波后的信号经过PI调节器反馈给DSP做处理，将IPM内部保护所产生的故障信号输送给DSP做处理。用示波器观测滤波后的输出信号波形是否正确，若正确，以相同的步骤再做一组相同的系统装置，并将两个滤波后的三相电源并行运行，同时给三相负载供电，形成两个分布式电源并行运行的小型微网模型。