一种离网型储能变流器的电流控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种离网型储能变流器的电流控制方法及装置，涉及电力系统技术领域。方法包括：通过电流采样，获取IGBT侧电流和微电网侧电流；判断IGBT侧电流和微电网侧电流是否分别小于预先设置的第一电流限值和第二电流限值；若IGBT侧电流大于等于第一电流限值或者微电网侧电流大于等于第二电流限值，确定离网型储能变流器有冲击性负载接入，并获取冲击性负载接入的时间长度；根据时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据保护策略对离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流。本发明专利技术能够解决当前的离网型储能变流器在离网运行时，在冲击型负载接入时运行不稳定，容易产生不必要的停机故障，甚至发生损坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种离网型储能变流器的电流控制方法及装置
本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种离网型储能变流器的电流控制方法及装置。
技术介绍
目前，储能技术作为提高智能电网消纳，以及可再生能源发电容量的重要手段，是支撑智能电网建设的关键技术之一。储能技术在离网运行的太阳能、风能等可再生能源发电应用中具有不可或缺的重要作用。在储能技术中，大多采用离网型储能变流器。离网型储能变流器需要支撑微电网内所有负荷，要求其在负载过载、负载短路、变压器接入等冲击情况下都不应造成设备的损坏，且要求能够承受长期短路这类极端故障。然而，当前的冲击性负载有很多，例如空载变压器、整流型冲击负载、电动机等，同时当前的负载故障造成的短路也有很多。当前的离网型储能变流器在离网运行时，在冲击型负载接入时运行不稳定，容易产生不必要的停机故障，甚至损坏离网型储能变流器。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种离网型储能变流器的电流控制方法及装置，以解决当前的离网型储能变流器在离网运行时，在冲击型负载接入时运行不稳定，容易产生不必要的停机故障，甚至损坏离网型储能变流器的问题。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种离网型储能变流器的电流控制方法，应用于一种离网型储能变流器，所述离网型储能变流器包括微电网侧、绝缘栅双极型晶体管IGBT侧以及储能电池，所述方法包括：通过电流采样，获取IGBT侧电流和微电网侧电流；判断所述IGBT侧电流和微电网侧电流是否分别小于预先设置的第一电流限值和第二电流限值；若所述IGBT侧电流小于所述第一电流限值且所述微电网侧电流小于所述第二电流限值，确定所述离网型储能变流器能够正常运行；若所述IGBT侧电流大于等于所述第一电流限值或者所述微电网侧电流大于等于所述第二电流限值，确定所述离网型储能变流器有冲击性负载接入，并获取冲击性负载接入的时间长度；根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流。进一步的，所述离网型储能变流器的电流控制方法，还包括：分别获取所述IGBT侧的第一故障保护电流阈值和所述微电网侧的第二故障保护电流阈值；根据所述第一故障保护电流阈值确定所述第一电流限值；所述第一电流限值为所述第一故障保护电流阈值的80％；根据所述第二故障保护电流阈值确定所述第二电流限值；所述第二电流限值为所述第二故障保护电流阈值的80％。具体的，所述根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流，包括：若所述时间长度小于等于一预先设置的时间阈值，将所述IGBT侧的IGBT闭合，以减小离网型储能变流器的冲击电流。具体的，所述根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流，包括：若所述时间长度大于一预先设置的时间阈值，确定所述离网型储能变流器的输出阻抗；若所述输出阻抗大于一预先设置的阻抗阈值，确定所述离网型储能变流器发生短路故障；判断发生短路故障的时长是否大于一预先设置的故障时长阈值；若所述发生短路故障的时长大于所述故障时长阈值，将所述离网型储能变流器停机，使得所述冲击电流为零。一种离网型储能变流器的电流控制装置，应用于一种离网型储能变流器，所述离网型储能变流器包括微电网侧、绝缘栅双极型晶体管IGBT侧以及储能电池，所述装置包括：电流采样单元，用于通过电流采样，获取IGBT侧电流和微电网侧电流；判断单元，用于判断所述IGBT侧电流和微电网侧电流是否分别小于预先设置的第一电流限值和第二电流限值；正常运行单元，用于在所述IGBT侧电流小于所述第一电流限值且所述微电网侧电流小于所述第二电流限值时，确定所述离网型储能变流器能够正常运行；时间长度获取单元，用于在所述IGBT侧电流大于等于所述第一电流限值或者所述微电网侧电流大于等于所述第二电流限值时，确定所述离网型储能变流器有冲击性负载接入，并获取冲击性负载接入的时间长度；操作控制单元，用于根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流。进一步的，该离网型储能变流器的电流控制装置，还包括：电流阈值获取单元，用于分别获取所述IGBT侧的第一故障保护电流阈值和所述微电网侧的第二故障保护电流阈值；电流限定值确定单元，用于根据所述第一故障保护电流阈值确定所述第一电流限值；所述第一电流限值为所述第一故障保护电流阈值的80％；所述电流限定值确定单元，还用于根据所述第二故障保护电流阈值确定所述第二电流限值；所述第二电流限值为所述第二故障保护电流阈值的80％。此外，所述操作控制单元，具体用于：在所述时间长度小于等于一预先设置的时间阈值时，将所述IGBT侧的IGBT闭合，以减小离网型储能变流器的冲击电流。此外，所述操作控制单元，具体用于：在所述时间长度大于一预先设置的时间阈值时，确定所述离网型储能变流器的输出阻抗；在所述输出阻抗大于一预先设置的阻抗阈值时，确定所述离网型储能变流器发生短路故障；判断发生短路故障的时长是否大于一预先设置的故障时长阈值；在所述发生短路故障的时长大于所述故障时长阈值时，将所述离网型储能变流器停机，使得所述冲击电流为零。本专利技术实施例提供的离网型储能变流器的电流控制方法及装置，通过电流采样，获取IGBT侧电流和微电网侧电流，并判断所述IGBT侧电流和微电网侧电流是否分别小于预先设置的第一电流限值和第二电流限值；在所述IGBT侧电流大于等于所述第一电流限值或者所述微电网侧电流大于等于所述第二电流限值，确定所述离网型储能变流器有冲击性负载接入，并获取冲击性负载接入的时间长度；从而能够根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流。从而通过控制离网型储能变流器的冲击电流，避免了在冲击型负载接入时运行不稳定，离网型储能变流器容易产生不必要的停机故障，甚至损坏的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的离网型储能变流器的电流控制方法的流程图一；图2为本专利技术实施例中的离网型储能变流器主电路拓扑示意图；图3为本专利技术实施例提供的离网型储能变流器的电流控制方法的流程图二；图4为本专利技术实施例中冲击负荷产生时软化电压电流波形图；图5为本专利技术实施例中冲击负载接入时的波形图；图6为本专利技术实施例提供的离网型储能变流器的电流控制装置的结构示意图一；图7为本专利技术实施例提供的离网型储能变流器的电流控制装置的结构示意图二。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离网型储能变流器的电流控制方法，应用于一种离网型储能变流器，所述离网型储能变流器包括微电网侧、绝缘栅双极型晶体管IGBT侧以及储能电池，其特征在于，所述方法包括：通过电流采样，获取IGBT侧电流和微电网侧电流；判断所述IGBT侧电流和微电网侧电流是否分别小于预先设置的第一电流限值和第二电流限值；若所述IGBT侧电流小于所述第一电流限值且所述微电网侧电流小于所述第二电流限值，确定所述离网型储能变流器能够正常运行；若所述IGBT侧电流大于等于所述第一电流限值或者所述微电网侧电流大于等于所述第二电流限值，确定所述离网型储能变流器有冲击性负载接入，并获取冲击性负载接入的时间长度；根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流。

【技术特征摘要】
1.一种离网型储能变流器的电流控制方法，应用于一种离网型储能变流器，所述离网型储能变流器包括微电网侧、绝缘栅双极型晶体管IGBT侧以及储能电池，其特征在于，所述方法包括：通过电流采样，获取IGBT侧电流和微电网侧电流；判断所述IGBT侧电流和微电网侧电流是否分别小于预先设置的第一电流限值和第二电流限值；若所述IGBT侧电流小于所述第一电流限值且所述微电网侧电流小于所述第二电流限值，确定所述离网型储能变流器能够正常运行；若所述IGBT侧电流大于等于所述第一电流限值或者所述微电网侧电流大于等于所述第二电流限值，确定所述离网型储能变流器有冲击性负载接入，并获取冲击性负载接入的时间长度；根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流。2.根据权利要求1所述的离网型储能变流器的电流控制方法，其特征在于，还包括：分别获取所述IGBT侧的第一故障保护电流阈值和所述微电网侧的第二故障保护电流阈值；根据所述第一故障保护电流阈值确定所述第一电流限值；所述第一电流限值为所述第一故障保护电流阈值的80％；根据所述第二故障保护电流阈值确定所述第二电流限值；所述第二电流限值为所述第二故障保护电流阈值的80％。3.根据权利要求1所述的离网型储能变流器的电流控制方法，其特征在于，所述根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流，包括：若所述时间长度小于等于一预先设置的时间阈值，将所述IGBT侧的IGBT闭合，以减小离网型储能变流器的冲击电流。4.根据权利要求1所述的离网型储能变流器的电流控制方法，其特征在于，所述根据所述时间长度确定离网型储能变流器的一保护策略，并根据所述保护策略对所述离网型储能变流器进行操作，以控制离网型储能变流器的冲击电流，包括：若所述时间长度大于一预先设置的时间阈值，确定所述离网型储能变流器的输出阻抗；若所述输出阻抗大于一预先设置的阻抗阈值，确定所述离网型储能变流器发生短路故障；判断发生短路故障的时长是否大于一预先设置的故障时长阈值；若所述发生短路故障的时长大于所述故障时长阈值，将所述离网型储能变流器...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗瑾，白恺，冯鑫振，陶以彬，李娜，李智，张扬帆，杨伟新，胡金杭，李官军，周晨，刘欢，余豪杰，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司电力科学研究院，中国电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京;11