[发明专利]一种应用于分布式储能系统的SOC最优下垂因子控制方法

权利要求书

1.一种应用于分布式储能系统的SOC最优下垂因子控制方法，其特征在于，所述方法步骤如下：

步骤1、构建SOC最优下垂因子；

步骤2、根据分布式储能变换器拓扑结构，将整体控制系统描述为电压源型变换器；

步骤3、将下垂因子与输出端口电流i_dc的乘积与输出端参考电压u_dc作比较，形成新的下垂控制参考电压u^*_dc；

步骤4、设计电压电流调节器，使其相位裕度在45°，幅值裕度在10dB；

步骤5、加入二次控制补偿母线电压跌落，使整个系统有较高的动态响应和较小的稳态误差；

步骤6，根据步骤4、5将硬件电路与控制电路构成闭合回路。

2.根据权利要求1所述的一种应用于分布式储能系统的SOC最优下垂因子控制方法，其特征在于，所述步骤1的具体步骤为：

步骤1.1、构建SOC最优下垂因子，其传递函数G(soc)为，算法如下：

式中，k_D为基准下垂系数；p为常数；i_dc为端口输出电流；A_socⁿ为socⁿ平均值；socⁿ为soc的n次幂；

步骤1.2、SOC最优下垂因子的参数变化对系统影响，SOC最优下垂因子中参数k_D、p、n分别选取不同值；

SOC最优下垂因子中参数k_D为基准下垂系数，socⁿ与A_socⁿ相等时G(soc)值与k_D相等；ω_c为低通滤波器带宽，ω_c越大根轨迹向左移动，对系统影响减弱；p值影响SOC均衡速率，p越大均衡速率越快；n影响SOC均衡精度，n越大SOC收敛精度越高；p与n相互影响，最优参数兼顾收敛速度与稳定性；

步骤1.3、SOC最优下垂因子控制的参数ω_c范围20～100rad/s。

3.根据权利要求1所述的一种应用于分布式储能系统的SOC最优下垂因子控制方法，其特征在于，所述SOC最优下垂及其电压恢复算法如下：

式中，G(soc)为传递函数；i_dc为端口输出电流；△u_dc为电压恢复因子。

4.根据权利要求3所述的一种应用于分布式储能系统的SOC最优下垂因子控制方法，其特征在于，所述电压恢复因子△u_dc的算法如下：

△u_dc＝(1-K_v/(Ts+1))u_dc

式中，K_v为电压系数；T为惯性时间常数，T的时间常数比G(soc)的时间常数高2倍以上；S为拉氏变换后的复频域。