[发明专利]一种运行、控制和保护性能提高的微电网系统

摘要

本发明公开了一种运行、控制和保护性能提高的微电网系统，主要包括多逆变器并联运行控制策略、微电网继电保护方案、微电网负荷预测；其中多逆变器并联运行控制策略采用了改进型下垂控制算法；微电网继电保护方案采用了区域差动主保护、过流后备保护以及归一化制动系数的故障分量综合阻抗母线保护；微电网负荷预测采用了神经网络模型。本发明将多逆变器并联运行控制的改进型下垂控制算法、微电网继电保护的控制策略的区域差动主保护、过流后备保护以及归一化制动系数的故障分量综合阻抗母线保护、微电网负荷预测的神经网络模型结合在一起，提高了微电网的不同模式切换的运行性能、控制性能、保护性能和智能化水平。

主权项

一种运行、控制和保护性能提高的微电网系统，其特征在于：综合多逆变器并联运行控制策略的改进型下垂控制算法、微电网继电保护方案和负荷功率预测神经网络模型对微电网系统进行监控和保护，具体为：(1)多逆变器并联运行控制策略的改进型下垂控制算法：首先在分析微电网多逆变器并联系统中的传统下垂控制法及逆变器输出阻抗对系统性能的影响基础上，通过引入感性虚拟阻抗，提出一种适合微网多逆变器并联的电压电流双环下垂控制策略；感性虚拟阻抗的引入使输出阻抗仅由滤波电感值决定，减少了逆变器输出电阻的影响；考虑线路阻抗的影响，提出一种改进下垂控制算法，通过对下垂系数进行修正，以减弱线路阻抗差异对并联均流的影响，提高多逆变器并联性能；(2)微电网继电保护方案，采用区域差动主保护、过流后备保护以及归一化制动系数的故障分量综合阻抗母线保护相结合的策略：为解决微电网接入带来的问题，采用差动保护的方案，配置全线速动差动保护做主保护，配置简单过流作后备保护；母线保护采用归一化制动系数的故障分量综合阻抗母线保护新判据：首先计算故障分量综合阻抗辐角arg Zcd的偏移误差，再将其进行归一化处理，并根据归一化后的偏移误差计算制动系数Kres，将Kres引入原动作判据中，从而得到母线保护新判据，以进行故障的判定；(3)负荷功率预测神经网络模型：通过神经网络进行微电网系统的负荷功率预测。