[发明专利]微网离网模式下基于逆变器提供无功支撑的方法

摘要

本发明公开了一种微网离网模式下利用发电和储能系统逆变器提供无功支撑的方法，当微网处于离网模式时，微网中各个发电系统和储能系统的逆变器在发出有功功率的同时，根据电网的电压水平，调整逆变器输出电动势从而调整输出的无功功率，从而保证离网运行的微网系统的电压偏差在可接受的范围内。本发明能够利用微电网中现有的发电和储能系统的逆变器在微网电压发生偏移的时候调节输出无功功率稳定微网电压，并充分考虑了逆变器有功功率约束，节约微电网中用于稳定系统电压设备的投资。

主权项

一种微网离网模式下基于逆变器提供无功支撑的方法，其特征在于：当微网处于离网模式时，微网中各个发电系统和储能系统的逆变器在发出有功功率的同时，根据微电网的电压水平调整逆变器输出电动势从而调整输出的无功功率，所述逆变器的调整方法如下：当微电网处于离网运行状态时，通过公式（1）调整输出电动势，进而调整输出电流大小：Vs＝Vc+jXcIc    （1）式中，Vs是逆变器交流电网侧电压，Vc是逆变器输出电动势，Xc是逆变器接入微网时的耦合电抗，Ic是逆变器的输出电流；逆变器的输出电动势Vc调整采用下垂控制模式，Vc和电网侧电压偏差ΔVs变化如公式（2）所示： V c = V c , base , ( ΔV s > ΔV s , th > 0 ) V c , base + KΔV s , ( V c , base + KΔV c < V c , max ) V c , max , ( V c , base + KΔV s ≥ V c , max ) - - - ( 2 ) 式中，Vc,base是逆变器输出电动势的基准值，K是输出电动势和系统电动势偏差之间的比例系统；ΔVs,th表示电压调整死区的截止值，所述死区是因为系统的电压通常会发生微小波动，这些波动在系统的允许范围内，逆变器没有必要为此频繁调整输出电动势；Vc,max表示逆变器输出电动势的最大值；并通过公式（3）确定逆变器的无功功率： Q = ± ( V c I c ) 2 - P 2 - - - ( 3 ) 式中，P是各个发电系统的逆变器的输出功率，Q是各个发电系统的逆变器的输出功率；如果微网系统电网电压过高，Q取正号；如果微网系统电压过低，Q取负号。