System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种多储能变流器离网并联运行控制方法和控制装置制造方法及图纸_技高网

一种多储能变流器离网并联运行控制方法和控制装置制造方法及图纸

技术编号:41953402 阅读:12 留言:0更新日期:2024-07-10 16:40
本申请公开了一种多储能变流器离网并联运行控制方法和控制装置,提升了并联系统运行稳定性。该方法包括:确定储能电站的多台储能变流器中的一台作为主机,其余均作为从机;主机根据全站的负载功率进行功率外环、电压中环、电流内环控制,其功率外环采用下垂控制,其功率外环和电压中环的输出发送给各从机;从机根据主机的功率外环和电压中环的输出进行功率外环、电压中环、电流内环控制;从机的功率外环采用下垂控制,从机的电压中环的给定值为主机的功率外环的输出与第一补偿值之和,从机的电流内环的给定值为主机的电压中环的输出与第二补偿值之和,第一补偿值根据从机的功率外环的输出计算得到,第二补偿值根据从机的电压中环的输出计算得到。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能,更具体地说,涉及一种多储能变流器离网并联运行控制方法和控制装置


技术介绍

1、储能变流器是连接于蓄电池组与电网和/或负载之间实现电能双向转换的装置,可控制蓄电池组的充电和放电过程,进行交直流的变换,在离网情况下可以直接为负载供电。

2、鉴于单台储能变流器最大容量的限制,储能电站通常采用多台储能变流器并联运行的方式来增大全站总容量,而多台储能变流器离网并联运行时容易出现不均流的情况,电流出力最大的储能变流器容易发生过流故障,影响多储能变流器离网并联系统的稳定运行。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供一种多储能变流器离网并联运行控制方法和控制装置,以提升并联系统运行稳定性。

2、一种多储能变流器离网并联运行控制方法,包括:

3、确定储能电站中的多台储能变流器中的一台作为主机,其余均作为从机;

4、主机根据全站的负载功率进行功率外环、电压中环、电流内环的三环控制,得到主机pwm信号;其中,主机的功率外环采用下垂控制策略,主机的功率外环和电压中环的输出均发送给各从机;

5、从机根据主机的功率外环和电压中环的输出进行功率外环、电压中环、电流内环的三环控制,得到从机pwm信号;其中,从机的功率外环采用下垂控制策略,从机的电压中环的给定值为主机的功率外环的输出与第一补偿值之和,从机的电流内环的给定值为主机的电压中环的输出与第二补偿值之和,所述第一补偿值根据本台从机的功率外环的输出计算得到,所述第二补偿值根据本台从机的电压中环的输出计算得到。

6、可选地,所述确定多台储能变流器中的一台作为主机,其余均作为从机,包括:

7、分别获取各台储能变流器连接的蓄电池组的剩余电量soc;

8、当各蓄电池组处于放电状态时,将soc最大的一个蓄电池组所对应的储能变流器设定为主机,其余均作为从机;

9、当各蓄电池组处于充电状态时,将soc最小的一个蓄电池组所对应的储能变流器设定为主机,其余均作为从机。

10、可选地,主机进行功率外环控制,包括:

11、主机根据负载三相电压和负载三相电流进行功率计算,得到负载有功功率pl和负载无功功率ql;

12、主机计算自身的电压角频率ω和电压给定值u,并对电压角频率ω进行积分运算得到主机的电压相角给定值θ;主机的电压给定值u和电压相角给定值θ为主机的功率外环的输出,并发送给各从机;

13、其中,电压相角给定值θ和电压给定值u的计算公式如下:

14、ω=(pref-pl)×mp+ωo,

15、u=(qref-ql)×mq+uo;

16、式中,pref表示所述储能电站的电能管理系统ems下发的全站总有功功率给定值,qref表示ems下发的全站总无功功率给定值,mp表示有功下垂系数,mq表示无功下垂系数,ωo表示额定角频率,uo表示额定电压。

17、可选地,主机进行电压中环控制,包括:

18、主机根据电压给定值u和电压相角给定值θ进行电压指令计算,得到主机的α轴电压给定值u×sinθ和β轴电压给定值u×cosθ;并且,主机对自身三相电压v进行clark变换得到主机的α轴电压反馈值u1α和β轴电压反馈值u1β;

19、主机将α轴电压给定值u×sinθ与α轴电压反馈值u1α之差输入主机电压环控制器,得到主机电压环控制器输出的α轴电压u1α*;将β轴电压给定值u×cosθ与β轴电压反馈值u1β之差输入主机电压环控制器,得到主机电压环控制器输出的β轴电压u1β*;α轴电压u1α*和β轴电压u1β*为主机的电压中环的输出,并发送给各从机。

20、可选地,主机进行电流内环控制,包括:

21、主机对自身三相电流i进行clark变换得到主机α轴电流反馈值i1α和主机β轴电流反馈值i1β;

22、主机将α轴电压u1α*与α轴电流反馈值i1α之差输入主机电流环控制器,得到主机电流环控制器输出的α轴电流信号i1α*;将β轴电压u1β*与β轴电流反馈值i1β之差输入主机电流环控制器,得到主机电流环控制器输出的β轴电流i1β*;α轴电流信号i1α*和β轴电流i1β*为主机的电流内环的输出,用于控制pwm控制器生成主机的pwm波。

23、可选地,各从机的控制逻辑相同,从机1为其中一台从机,从机1进行功率外环控制,包括:

24、从机1根据自身三相电压v2abc和三相电流i2abc进行功率计算,得到从机1的有功功率p2和无功功率q2;

25、从机1计算自身的电压角频率ω2和电压给定值u2*,并对电压角频率ω2进行积分运算得到电压相角给定值θ2*;从机1的电压给定值u2*和电压相角给定值θ2*为从机1的功率外环的输出;

26、其中,电压角频率ω2和电压给定值u2*的计算公式如下:

27、ω2=(p2ref-p2)×mp2+ωo,

28、u2*=(q2ref-ql)×mq2+uo;

29、式中,p2ref表示ems下发的从机1有功功率给定值,q2ref表示ems下发的从机1无功功率给定值,mp2表示从机1有功下垂系数,mq2表示从机1无功下垂系数,ωo表示额定角频率,uo表示额定电压。

30、可选地,从机1进行电压中环控制,包括:

31、从机1计算自身电压给定值u2和相角给定值θ2,其计算公式如下:

32、u2=m2×u2*+m1×u,

33、θ2=m2×θ2*+m1×θ;

34、式中,m1和m2均为常数;

35、从机1根据电压给定值u2和相角给定值θ2进行电压指令计算,得到从机1的α轴电压给定值u2×sinθ2和β轴电压给定值u2×cosθ2;并且,从机1对自身三相电压v2abc进行clark变换得到从机1的α轴电压反馈值u2α和从机1的β轴电压反馈值u2β;

36、从机1将α轴电压给定值u2×sinθ2与α轴电压反馈值u2α之差输入从机1电压环控制器,得到从机1电压环控制器输出的α轴电压u2α*;将β轴电压给定值u2×cosθ2与β轴电压反馈值u2β之差输入从机1电压环控制器,得到从机1电压环控制器输出的β轴电压u2β*;u2α*和u2β*作为从机1电压中环的输出值,从机1电压中环的输出值为从机1电流内环的给定值。

37、可选地,从机1进行电流内环控制,包括:

38、从机1计算自身的α轴电流环给定值i2αref和β轴电流环给定值i2βref,其计算公式如下:

39、

40、

41、式中,k2为常数,k1为比例增益系数,t为积分时间常数;

42、从机1对自身三相电流i2abc进行clark变换得到从机1的α轴电流反馈值i2α和β轴电流反馈值i2β,将从机1的α轴电流环给定值i2αref与α轴电流反馈值i2α之差输入从机1电流环控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,所述确定多台储能变流器中的一台作为主机,其余均作为从机,包括:

3.根据权利要求1所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,主机进行功率外环控制,包括:

4.根据权利要求3所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,主机进行电压中环控制,包括:

5.根据权利要求4所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,主机进行电流内环控制,包括:

6.根据权利要求5所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,各从机的控制逻辑相同,从机1为其中一台从机,从机1进行功率外环控制,包括:

7.根据权利要求6所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,从机1进行电压中环控制,包括:

8.根据权利要求7所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,从机1进行电流内环控制,包括:

9.根据权利要求8所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,主机电压环控制器和从机1电压环控制器均为比例谐振控制器,主机电流环控制器和从机1电流环控制器均为比例积分谐振控制器。

10.一种多储能变流器离网并联运行控制装置,其特征在于,包括:处理器和存储器,所述存储器上存储有程序,所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的多储能变流器离网并联运行控制方法。

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【技术特征摘要】

1.一种多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,所述确定多台储能变流器中的一台作为主机,其余均作为从机,包括:

3.根据权利要求1所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,主机进行功率外环控制,包括:

4.根据权利要求3所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,主机进行电压中环控制,包括:

5.根据权利要求4所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,主机进行电流内环控制,包括:

6.根据权利要求5所述的多储能变流器离网并联运行控制方法,其特征在于,各从机的控制逻辑相同,从机1为其中一台从机,...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡俊峰王仕城范科王启行
申请(专利权)人:北京索英电气技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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