[发明专利]用于光伏储能独立微电网中电压源逆变器的下垂控制方法

摘要

本发明提供的一种用于光伏储能独立微电网中电压源逆变器的下垂控制方法，将每一个光伏发电单元作为独立的受控电压源，不需要分布式电源间的通信信号，避免了物理连接的约束，确保了系统的高可靠性；并通过自适应下垂控制方程，引入直流侧电压PI调节器，以控制直流侧电容电压和直流侧给定参考电压相等，以调节有功‑频率曲线的上移或下移，来保证当其中一个光伏发电单元的输出功率改变时，不影响到其它光伏发电单元的输出功率，使每一个光伏发电单元都以最大功率输出，从而提高了储能单元的使用寿命，同时也能为系统的频率支撑做出辅助贡献。

主权项

1.一种用于光伏储能独立微电网中电压源逆变器的下垂控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.基于电压源逆变器的输出电压和输出电流，获取光伏发电单元的有功功率和无功功率；S2.获取直流侧电容电压和直流侧给定参考电压，基于所述光伏发电单元的有功功率和无功功率，通过自适应下垂控制方程，得到光伏发电单元的参考角频率和参考电压幅值；S3.基于光伏发电单元的参考角频率和参考电压幅值，得到光伏发电单元输出电压的参考值，以控制电压源逆变器的开关状态；其中，步骤S2中的所述自适应下垂控制方程包括角频率控制方程和幅值控制方程；所述角频率控制方程，用于通过控制所述直流侧电容电压和直流侧给定参考电压相等，获取光伏发电单元输出电压的参考角频率，以调节有功‑频率下垂控制曲线的上移或下移位置；所述幅值控制方程，用于获取光伏发电单元输出电压的参考电压幅值；其中，所述角频率控制方程为：且i≥1；其中，表示第i个光伏发电单元的参考角频率，P_i表示第i个光伏发电单元的输出有功功率，ω^*表示空载情况下第i个光伏发电单元的角频率ω_i，m_i表示有功‑频率下垂曲线的下垂参数，u_dci表示第i个光伏发电单元的直流侧电容电压；表示第i个光伏发电单元的直流侧给定参考电压；Δω_i表示第i个光伏发电单元的偏移角频率；K_Pi表示第i个光伏发电单元采用所述下垂控制方法中PI调节器的比例系数，K_Ii表示第i个光伏发电单元采用所述下垂控制方法中PI调节器的积分系数。