[发明专利]直流微电网的控制方法、装置、终端及存储介质

说明书

本发明属于控制技术领域，尤其涉及一种直流微电网的控制方法、装置、终端及存储介质。所述控制方法包括：获取储能单元的荷电状态值；基于所述直流微电网稳定时的固定虚拟电容、所述储能单元的荷电状态值以及变化虚拟电容，确定系统虚拟电容；其中，所述变化虚拟电容为基于直流电压变化率、变流器单元瞬时输出功率和变流器单元单位时间内输出功率确定的虚拟电容；基于所述系统虚拟电容和直流微电网的控制惯性方程，对所述直流微电网进行控制。上述控制方法可以提高对直流微电网控制的稳定性与可靠性。

技术领域

本发明属于控制技术领域，尤其涉及一种直流微电网的控制方法、装置、终端及存储介质。

背景技术

直流微电网通过简单拓扑结构集成光伏、风电等分布式能源(DER)、能量存储及负载，同时能够克服交流系统频率瞬变、电网谐波等问题，具有广阔的发展前景。作为分布式电源大规模接入的有效途径，直流微电网通常呈现出非常低的惯性，直流母线电压对于随机性电源、负荷功率波动、故障扰动等因素造成的影响较为敏感，不利于直流微电网系统稳定性。目前通过类比交流电网中解决系统低惯量问题的虚拟同步发电机(VSG)技术，直流微电网的虚拟惯性控制策略已受到广泛关注。

为释放直流微电网系统的潜在惯性，通常通过与交流系统惯性进行类比或者在控制回路附加惯性环节等控制手段在变流器直流侧虚拟出等效电容以增强系统惯性，为直流电网提供相应的功率支撑。然而直流微电网内负荷发生较大突变时，变流器短时间内交换功率快速变化，可能超出其承受极限值，严重时将退网运行。此外变流器短时间内功率突增使得电流瞬时应力增大，易引起短时发热、过流等故障，缩短变流器使用寿命，降低直流微电网整体可靠性。交流弱电网下，能量存储设备既可作为电源在系统发生扰动时提供快速功率支撑，又可作为负荷吸收多余的有功功率；而在直流微电网中的能量存储设备过充过放时，将不再有功率交换，因此应提前做出响应。然而现有的直流微电网的虚拟惯性控制方法无法满足上述要求，使得直流微电网的稳定性与可靠性较弱。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种直流微电网的控制方法、装置、终端及存储介质，以提高对直流微电网控制的稳定性与可靠性。

本发明实施例的第一方面提供了一种直流微电网的控制方法，所述直流微电网包括：接入交流电网的变流器单元以及与所述变流器单元连接的发电单元、储能单元和负荷单元；

所述变流器单元变换所述发电单元产生的电能并传输至所述交流电网、所述储能单元和所述负荷单元；

所述控制方法包括：

获取储能单元的荷电状态值；

基于所述直流微电网稳定时的固定虚拟电容、所述储能单元的荷电状态值以及变化虚拟电容，确定系统虚拟电容；其中，所述变化虚拟电容为基于直流电压变化率、变流器单元瞬时输出功率和变流器单元单位时间内输出功率确定的虚拟电容；

基于所述系统虚拟电容和直流微电网的控制惯性方程，对所述直流微电网进行控制。

可选的，所述基于所述直流微电网稳定时的固定虚拟电容、所述储能单元的荷电状态值以及变化虚拟电容，确定系统虚拟电容，包括：

当soc_lowsoca时：

基于第一参数，减小所述固定虚拟电容，作为系统虚拟电容；其中所述第一参数由a和soc的差值确定；

当a≤soc≤b时：

基于直流电压变化率、变流器单元瞬时输出功率和变流器单元单位时间内输出功率的影响重要程度，确定所述直流电压变化率、变流器单元瞬时输出功率和变流器单元单位时间内输出功率的权重系数；