[发明专利]一种改善微电网稳定性的储能控制系统及方法在审
| 申请号： | 202211125865.1 | 申请日： | 2022-09-16 |
| 公开（公告）号： | CN115498669A | 公开（公告）日： | 2022-12-20 |
| 发明（设计）人： | 方保民;张健;陈春萌;代倩;吴俊玲;卢国强;张尚;梁英;云雷;赵东宁;李延和;张立波;杨凯璇;陈典;甘嘉田 | 申请（专利权）人： | 国网青海省电力公司;中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司 |
| 主分类号： | H02J3/32 | 分类号： | H02J3/32;H02J3/48;H02J3/50;H02J3/01 |
| 代理公司： | 合肥初航知识产权代理事务所(普通合伙) 34171 | 代理人： | 谢永 |
| 地址： | 810008 青*** | 国省代码： | 青海;63 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 改善 电网 稳定性 控制系统 方法 | ||
1.一种改善微电网稳定性的储能控制系统，其包括储能电池、储能变换器和储能变换器控制器，储能电池通过储能变换器接入微电网，储能变换器控制器用于向储能变换器发送控制信号，控制信号用于通过储能变换器对储能电池的工作功率进行控制；
储能变换器控制器包括采样单元、有功无功控制单元、谐波补偿单元和输出单元，采样单元用于采集微电网侧的运行信号，有功无功控制单元用于基于运行信号产生功率信号，谐波补偿单元用于基于运行信号产生谐波补偿信号，输出单元用于基于功率信号减去谐波补偿信号的差值产生控制信号。
2.根据权利要求1所述的储能控制系统，其特征在于：有功无功控制单元具有用于与采样单元连接第一转换单元，第一转换单元用于将相应的运行信号转换至旋转坐标系中；有功无功控制单元还具有用于与输出单元连接第二转换单元，第二转换单元，第二转换单元用于将功率信号转换至自然坐标系中；输出单元具有PWM调制器，PWM调制器用于产生为PWM波的控制信号。
3.根据权利要求2所述的储能控制系统，其特征在于：谐波补偿单元包括依次连接的高通滤波器和谐振控制器，高通滤波器对相应的运行信号中的低频信号进行滤除，谐振控制器用于基于高通滤波器的输出产生谐波补偿信号。
4.根据权利要求3所述的储能控制系统，其特征在于：高通滤波器的截止频率不低于50Hz。
5.根据权利要求3所述的储能控制系统，其特征在于：谐振控制器的传递函数为，
其中，ωc为基波频率，ωc为有效带宽；Kr为控制器增益。
6.根据权利要求1所述的储能控制系统，其特征在于：运行信号包括实测电压信号，储能变换器控制器所产生的控制信号的约束如下，
其中，P为储能变换器的工作功率，PMAX为储能电池的最大工作功率，UN为微电网侧的额定电压。
7.一种改善微电网稳定性的储能控制方法，其通过储能电池、储能变换器和储能变换器控制器实现对微电网的功率控制及谐波补偿；
储能变换器控制器具有有功无功控制单元和谐波补偿单元，有功无功控制单元用于实现功率控制，谐波补偿单元用于实现谐波补偿。
8.根据权利要求7所述的储能控制方法，其特征在于：谐波补偿单元具有依次连接的高通滤波器和谐振控制器，高通滤波器对相应的运行信号中的低频信号进行滤除，谐振控制器用于基于高通滤波器的输出产生谐波补偿信号。
9.根据权利要求8所述的储能控制方法，其特征在于：谐振控制器的传递函数为，
其中，ωc为基波频率，ωc为有效带宽；Kr为控制器增益。
10.根据权利要求7所述的储能控制方法，其特征在于：功率控制基于下述约束进行，
其中，P为储能变换器的工作功率，PMAX为储能电池的最大工作功率，UN为微电网侧的额定电压。
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