直流供配电系统控制方法技术方案

本申请涉及一种直流供配电系统控制方法，可以通过复合节点控制器获取对应节点的复合节点变换器运行信息，并将复合节点变换器运行信息传输至虚拟领导节点控制器。并通过虚拟领导节点控制器上传系统运行信息至系统层，接收系统层下发的预期控制指令，并将预期控制指令传输至每个复合节点控制器，同时也可以进行自主管理。可以理解，上述步骤可以大量减少通信网络的复杂程度和数据量，减轻了通信负担。此外，每个复合节点控制器具备多种控制功能，可以根据接收到的预期控制指令计算复合节点变换器控制参数，从而控制本节点的复合节点变换器运行信息，可以使直流供配电系统控制方法具有快速的动态响应能力，提高了直流供配电系统控制方法的运行速度。

Control method of DC power supply and distribution system

【技术实现步骤摘要】
直流供配电系统控制方法
本申请涉及复合节点变换器控制
，特别是涉及一种直流供配电系统控制方法。
技术介绍
随着电网接入直流负载以及消纳各种分布式电源的需求不断增长，直流供配电系统的应用范围不断扩大，其形成的供电架构可以应用于未来楼宇、数据中心、现代电力电子负载以及船舶等多个领域。低压直流供配电系统可以采用分布式控制方法或集中控制方法，其中分布式控制方法无法对复杂多变的系统结果和工作模式进行准确感知和响应，集中控制方法对通信网络的依赖程度极高，单点通信故障即可能对整个系统运行产生重大影响。另外，直流系统惯性较低，变换器的暂态性能对系统影响很大，这对变换器提出了要能够改善低压直流供配电系统稳定性的要求。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统控制对通信网络依赖程度较高的问题以及为了满足直流供配电系统稳定性要求和运行调度需求，提供一种直流供配电系统控制方法。本申请提供一种直流供配电系统控制方法，包括：从直流供配电系统中的多个复合节点控制器中选取虚拟领导节点控制器；采用所述复合节点控制器获取对应节点的复合节点变换器运行信息，并将所述复合节点变换器运行信息传输至所述虚拟领导节点控制器；根据所述复合节点变换器运行信息，所述虚拟领导节点控制器确定系统运行信息，并将所述系统运行信息传输至系统层；根据所述系统运行信息，所述系统层生成预期控制指令，并将所述预期控制指令发送至所述虚拟领导节点控制器；所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器；根据接收到的所述预期控制指令，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器控制参数，并根据所述复合节点变换器控制参数控制本节点的所述复合节点变换器。在其中一个实施例中，所述直流供配电系统控制方法还包括：在采用所述复合节点控制器获取对应节点的所述复合节点变换器运行信息之后，采用普通节点控制器获取对应节点的普通节点变换器运行信息，并将所述普通节点控制器对应节点的所述普通节点变换器运行信息传输至所述虚拟领导节点控制器。在其中一个实施例中，所述直流供配电系统控制方法还包括：在所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器之前，判断预设时间内所述虚拟领导节点控制器是否接收到所述系统层的预期控制指令；若所述虚拟领导节点控制器接收到所述系统层的所述预期控制指令，则执行所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器的步骤；若所述虚拟领导节点控制器没有接收到所述系统层的所述预期控制指令，则所述虚拟领导节点控制器确定直流母线的电压基准值，并根据所述电压基准值生成所述预期控制指令，并执行所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器的步骤。在其中一个实施例中，所述虚拟领导节点控制器确定所述直流母线的电压基准值，包括：所述虚拟领导节点控制器自主感知所述直流母线的电压状态，并通过状态解析确定所述直流母线的电压状态所代表的所述系统运行信息，并根据所述系统运行信息确定所述直流母线的电压基准值。在其中一个实施例中，所述根据接收到的所述预期控制指令，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器控制参数，并根据所述复合节点变换器控制参数控制本节点的所述复合节点变换器，包括：当所述虚拟领导节点控制器没有接收到所述系统层的所述预期控制指令时，所述虚拟领导节点控制器确定所述直流母线的电压基准值；根据所述电压基准值，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器目标输出功率；根据所述复合节点变换器目标输出功率，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的所述复合节点变换器控制参数；根据所述复合节点变换器控制参数，每个所述复合节点控制器分别控制本节点的复合节点变换器输出电压跟随至所述电压基准值。在其中一个实施例中，所述直流供配电系统控制方法还包括：在根据所述复合节点变换器控制参数，每个所述复合节点控制器分别控制本节点的所述复合节点变换器输出电压跟随至所述电压基准值之后，每个所述复合节点控制器分别获取本节点的复合节点变换器运行反馈数据；根据所述复合节点变换器运行反馈数据，每个所述复合节点控制器分别对本节点的所述复合节点变换器输出电压进行调整，使其保持稳定。在其中一个实施例中，所述根据所述电压基准值，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器目标输出功率，包括：根据所述电压基准值，每个所述复合节点控制器分别采用一致性算法计算本节点的所述复合节点变换器目标输出功率。在其中一个实施例中，所述根据接收到的所述预期控制指令，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器控制参数，并根据所述复合节点变换器控制参数控制本节点的所述复合节点变换器，包括：当所述虚拟领导节点控制器接收到所述系统层的所述预期控制指令时，根据接收到的所述预期控制指令，每个所述复合节点控制器分别获取预期功率值；根据所述预期功率值，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的所述复合节点变换器控制参数；根据所述复合节点变换器控制参数，每个所述复合节点控制器分别控制本节点的复合节点变换器输出功率跟随至所述预期功率值。在其中一个实施例中，所述直流供配电系统控制方法还包括：在根据所述复合节点变换器控制参数，每个所述复合节点控制器分别控制本节点的复合节点变换器的输出功率跟随至所述预期功率值之后，每个所述复合节点控制器分别获取本节点的复合节点变换器运行反馈数据；根据所述复合节点变换器运行反馈数据，每个所述复合节点控制器分别对本节点的所述复合节点变换器输出功率进行调整，使其保持稳定。在其中一个实施例中，所述复合节点变换器运行信息的数据形式为标幺值。在其中一个实施例中，根据接收到的所述预期控制指令，多个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器控制参数的步骤，包括：根据接收到的所述预期控制指令，多个所述复合节点控制器采用内置控制模型计算本节点的所述复合节点变换器控制参数，其中所述内置控制模型包括下垂控制模型、虚拟阻抗控制模型、虚拟惯性控制模型和/或虚拟阻尼控制模型。本申请提供的直流供配电系统控制方法，可以通过复合节点控制器获取对应节点的复合节点变换器运行信息，并将复合节点变换器运行信息传输至虚拟领导节点控制器。通过虚拟领导节点控制器上传系统运行信息至系统层，并接收系统层下发的预期控制指令，并将预期控制指令传输至每个复合节点控制器。可以理解，上述步骤可以大量减少通信网络的复杂程度和数据量，减轻了通信负担。此外，每个复合节点控制器可以根据接收到的预期控制指令，分别计算本节点的复合节点变换器控制参数，并根据复合节点变换器控制参数控制本节点的复合节点变换器运行信息。因此，通过每个复合节点控制器分别对本节点的复合节点变换器进行控制，可以使直流供配电系统控制方法具有快速的动态响应能力，提高了直流供配电系统控制方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流供配电系统控制方法，其特征在于，包括：/n从直流供配电系统中的多个复合节点控制器中选取虚拟领导节点控制器；/n采用所述复合节点控制器获取对应节点的复合节点变换器运行信息，并将所述复合节点变换器运行信息传输至所述虚拟领导节点控制器；/n根据所述复合节点变换器运行信息，所述虚拟领导节点控制器确定系统运行信息，并将所述系统运行信息传输至系统层；/n根据所述系统运行信息，所述系统层生成预期控制指令，并将所述预期控制指令发送至所述虚拟领导节点控制器；/n所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器；/n根据接收到的所述预期控制指令，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器控制参数，并根据所述复合节点变换器控制参数控制本节点的所述复合节点变换器。/n

【技术特征摘要】
1.一种直流供配电系统控制方法，其特征在于，包括：
从直流供配电系统中的多个复合节点控制器中选取虚拟领导节点控制器；
采用所述复合节点控制器获取对应节点的复合节点变换器运行信息，并将所述复合节点变换器运行信息传输至所述虚拟领导节点控制器；
根据所述复合节点变换器运行信息，所述虚拟领导节点控制器确定系统运行信息，并将所述系统运行信息传输至系统层；
根据所述系统运行信息，所述系统层生成预期控制指令，并将所述预期控制指令发送至所述虚拟领导节点控制器；
所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器；
根据接收到的所述预期控制指令，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器控制参数，并根据所述复合节点变换器控制参数控制本节点的所述复合节点变换器。


2.根据权利要求1所述的直流供配电系统控制方法，其特征在于，还包括：
在采用所述复合节点控制器获取对应节点的所述复合节点变换器运行信息之后，采用普通节点控制器获取对应节点的普通节点变换器运行信息，并将所述普通节点控制器对应节点的所述普通节点变换器运行信息传输至所述虚拟领导节点控制器。


3.根据权利要求1所述的直流供配电系统控制方法，其特征在于，还包括：
在所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器之前，判断预设时间内所述虚拟领导节点控制器是否接收到所述系统层的预期控制指令；
若所述虚拟领导节点控制器接收到所述系统层的所述预期控制指令，则执行所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器的步骤；
若所述虚拟领导节点控制器没有接收到所述系统层的所述预期控制指令，则所述虚拟领导节点控制器确定直流母线的电压基准值，并根据所述电压基准值生成所述预期控制指令，并执行所述虚拟领导节点控制器将所述预期控制指令发送至每个所述复合节点控制器的步骤。


4.根据权利要求3所述的直流供配电系统控制方法，其特征在于，所述虚拟领导节点控制器确定所述直流母线的电压基准值，包括：
所述虚拟领导节点控制器自主感知所述直流母线的电压状态，并通过状态解析确定所述直流母线的电压状态所代表的所述系统运行信息，并根据所述系统运行信息确定所述直流母线的电压基准值。


5.根据权利要求3所述的直流供配电系统控制方法，其特征在于，所述根据接收到的所述预期控制指令，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器控制参数，并根据所述复合节点变换器控制参数控制本节点的所述复合节点变换器，包括：
当所述虚拟领导节点控制器没有接收到所述系统层的所述预期控制指令时，所述虚拟领导节点控制器确定所述直流母线的电压基准值；
根据所述电压基准值，每个所述复合节点控制器分别计算本节点的复合节点变换器目标输出功率；
根据所述复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，赵宇明，刘国伟，艾精文，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44