[发明专利]一种基于DDC的负载均衡控制的直流功率实时调制方法

说明书

本发明公开了一种基于DDC的负载均衡控制的直流功率实时调制方法，其特征在于：通过动态调整接入多回10kV交流馈线的直流配电中心VSC换流器的有功功率给定命令，以实现跟随负荷的波动实时调节DDC的各端有功功率给定命令，实现各回馈线之间的负载动态均衡；解决了现有技术基于直流配电中心的多回交流馈线的经济运行；由于各个配电变压器的负载是动态变化的，且TTU数据的在线率不高，难以实现多回馈线间有功功率的准确调控。同时，由于TTU数据的传输延迟或中断，难以实现多回10kV交流馈线之间的实时经济运行等技术问题。

技术领域

本发明涉及属于电力电子技术领域。尤其涉及一种基于DDC的负载均衡控制的直流功率实时调制方法。

背景技术

随着分布式发电(distributed generation，DG)接入量的不断增加，电动汽车的快速普及，可控负荷的持续增多，现有的配电网架构已经很难满足用户对环境保护、供电可靠性、电能质量和优质服务的要求，这将促使多层次环网状、交直流混合、可观可控的新型智能配电系统的发展，实现分布式可再生能源和微电网为重点的多元电力供应。

“智能直流配电中心(Smart DC Distribution Centre,Smart DDC)”形成柔性互联的城市配电网闭环运行模式，实现多回10kV线路的柔性互联，保证多回10kV线路之间功率互济，提高10kV交流线路的供电电压质量。

然而，在实际运行情况下，多条线路的负荷通常处于一种动态不平衡的状态，这必然导致各回线路的负载不均衡。对于含DDC的多回交流馈线，DDC的换流器有功功率给定命令的获取方法通常为：采集10kV出线的电压、电流、有功功率、无功功率，并利用馈线中配电变压器的TTU数据及历史日负荷曲线，计算含直流配电中心及多回互联交流馈线的交直流混合配电网的最优潮流，进而通过直流配电中心的上级控制主站下发各个换流站，从而实现基于直流配电中心的多回交流馈线的经济运行。但由于各个配电变压器的负载是动态变化的，且TTU数据的在线率不高，难以实现多回馈线间有功功率的准确调控。同时，由于TTU数据的传输延迟或中断，难以实现多回10kV交流馈线之间的实时经济运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于DDC的负载均衡控制的直流功率实时调制方法，以解决现有技术基于直流配电中心的多回交流馈线的经济运行；由于各个配电变压器的负载是动态变化的，且TTU数据的在线率不高，难以实现多回馈线间有功功率的准确调控。同时，由于TTU数据的传输延迟或中断，难以实现多回10kV交流馈线之间的实时经济运行等技术问题。

本发明具体采用以下技术方案：

一种基于DDC的负载均衡控制的直流功率实时调制方法，其特征在于：通过动态调整接入多回10kV交流馈线的直流配电中心VSC换流器的有功功率给定命令，以实现跟随负荷的波动实时调节DDC的各端有功功率给定命令，实现各回馈线之间的负载动态均衡。

所述动态调整接入多回10kV交流馈线的直流配电中心VSC换流器的有功功率给定命令时第1到第n回10kV连接VSC使用定有功功率控制，第(n+1)回10kV连接VSC采用定直流电压控制；控制步骤包括：

1)在每个采样周期的起始点,分别采样(n+1)台VSC的三相输出电压u_a(n+1)、u_b(n+1)、u_c(n+1)；采样(n+1)台VSC的三相输出电流i_a(n+1)、i_b(n+1)、i_c(n+1)；(n+1)台VSC的电压有效值U_rms(n+1)；DCC直流母线电压U_dc；