[发明专利]一种微网双向DC/DC变化下垂系数的控制方法

摘要

一种微网双向DC/DC变化下垂系数的控制方法，包括，检测输出侧的直流母线电压Udc和直流母线电流Idc；将所述Udc、Idc、直流母线电压设定值和下垂系数初始值k0输入直流母线下垂控制器中；将所述直流母线电压Udc与直流母线电压设定值进行比较，确定DC/DC工作区域，并调节各区域下垂系数；计算DC/DC输出电压参考值Udc_ref；将所述直流母线电压参考值Udc_ref与直流母线电压Udc的差值送入直流电压PI调节器，输出为电流环的给定值比较所述和直流母线电流Idc，差值输入直流电流PI调节器，并将输出作为PWM的给定值；生成PWM波，用于控制IGBT的导通和关断，以实现DC/DC的恒压控制；有效解决了下垂控制中DC/DC输出功率无法在线调节的问题，提高了直流汇集系统的动态性能、稳态性能，减小了储能单元间环流。

主权项

一种微网双向DC/DC变化下垂系数的控制方法，其特征在于，所述方法包括：(1)检测输出侧的直流母线电压Udc和直流母线电流Idc；(2)将所述直流母线电压Udc、直流母线电流Idc、直流母线电压设定值和下垂系数初始值k0输入直流母线下垂控制器中；(3)将所述直流母线电压Udc与直流母线电压设定值进行比较，确定DC/DC工作区域，并调节各区域下垂系数；(4)计算DC/DC输出电压参考值Udc_ref；(5)将所述输出电压参考值Udc_ref与直流母线电压Udc的差值送入直流电压PI调节器，直流母线电流环的给定值(6)比较所述和直流母线电流Idc，差值输入直流电流PI调节器，并将输出作为PWM的给定值；(7)生成PWM波，用于控制IGBT的导通和关断，以实现DC/DC的恒压控制；所述步骤(3)包括：根据实际所需确定DC/DC工作区域，包括正常工作区V1＜Udc≤V0、母线电压偏低1区V2＜Udc≤V1、母线电压偏低2区V3＜Udc≤V2、母线电压偏高1区V0＜Udc≤V4、母线电压偏高2区V4＜Udc≤V5、欠压故障区Udc≤V3和过压故障区Udc＞V5；处于所述正常工作区V1＜Udc≤V0，直流母线电压Udc的波动在正常范围内，此时分布式新能源发电量与负荷消耗电量基本平衡，各储能单元下垂系数为初始值；处于所述母线电压偏低1区V2＜Udc≤V1，直流母线电压Udc偏低，此时分布式新能源发电量小于负荷消耗量,根据直流母线电压降低幅度以及各储能单元自身剩余容量减小下垂系数：ki(t+1)=ki(t)+Δki1Δki1=δL1Udc-Udc*SOCi·Si---(1)]]>式(1)中ki(t)、ki(t+1)分别为当前时刻以及下一时刻第i个储能单元的下垂系数，Δki1为第i个储能单元下垂系数变化值，δL1为母线电压偏低1区的下垂系数变化量加权值，SOCi为第i个储能单元的SOC，Si为第i个储能单元的初始时刻容量；所述下垂系数约束条件为：ki_min≤ki(t+1)≤ki_maxδL1≥0---(2);]]>式(2)中ki_max、ki_min分别为下垂系数最大、最小值。