微电网下提高飞轮储能装置放电深度的控制方法制造方法及图纸
Control method for improving discharge depth of flywheel energy storage device under micro grid
To improve the control method of flywheel energy storage device and discharge depth of the invention discloses a micro grid, which comprises the following steps: selection of mathematical model of flywheel motor microgrid; the flywheel motor speed and the output voltage is proportional to the flywheel motor is simplified, the proportion coefficient is K; according to the proportion coefficient and the rotating speed of the flywheel motor flywheel motor the output voltage of the rectified input voltage U Cuk circuit
【技术实现步骤摘要】
微电网下提高飞轮储能装置放电深度的控制方法
本专利技术涉及控制
，特别是涉及微电网下提高飞轮储能装置放电深度。
技术介绍
由于微电网的迅速发展，实现了大范围新能源发电资源的开发利用，以及偏远山区海岛与移动载具的电气化。微电网作为一个小范围的电网，其发电与负荷均存在大波动与不确定性。对此接入储能调节是一种效果显著的应对措施，其相对于传统的一次调频二次调频等措施更加可靠迅速，并且更加经济。飞轮储能作为一种依靠飞轮旋转动能存储能量的储能设备，具有功率密度高与能量密度高的双重优势，并且完全放电不会影响其寿命与性能，对环境无污染，是电网调节的最佳选择并且性价比最高。现有的飞轮系统放电控制策略有：PID控制与自定义的算法控制。已有的对于飞轮放电控制策略都是以稳定飞轮储能系统的输出电压和功率为目标，所以可以快速建立稳压电压并且抗扰动。现有的飞轮系统放电控制策略存在的问题是：均未考虑放电深度并且存在放电深度不足的问题，具体表现为在飞轮转速降至一半时输出电压无法维持。如果飞轮系统接入电网后输出电压低于电网电压，则会导致飞轮系统无法放电。并且飞轮放电电压达不到目标电压会对电网产...
【技术保护点】
微电网下提高飞轮储能装置放电深度的控制方法，其特征是，包括以下步骤：选取接入微电网的飞轮电机的数学模型，根据该数据模型得到转速是飞轮电机输出电压首要影响因素，且在飞轮电机空载情况下成正比；将飞轮电机转速与飞轮电机输出电压简化为正比关系，比例系数设为k；根据上述比例系数及飞轮电机转速得到飞轮电机经过整流后的输出电压即Cuk电路的输入电压U
【技术特征摘要】
1.微电网下提高飞轮储能装置放电深度的控制方法，其特征是，包括以下步骤：选取接入微电网的飞轮电机的数学模型，根据该数据模型得到转速是飞轮电机输出电压首要影响因素，且在飞轮电机空载情况下成正比；将飞轮电机转速与飞轮电机输出电压简化为正比关系，比例系数设为k；根据上述比例系数及飞轮电机转速得到飞轮电机经过整流后的输出电压即Cuk电路的输入电压Uin；Cuk电路的输入电压经过Cuk电路电压变换后输出电压Uo；根据产生控制信号的PWM发生器运行原理、Cuk电路的输入电压Uin及经过Cuk电路电压变换后输出电压Uo得到PWM发生器控制信号u的表达式；当需要保持经过Cuk电路电压变换后输出电压Uo与电压参考值Uref相等时，得到PWM发生器控制信号u与ω的关系函数，根据上述关系函数，当飞轮电机转速ω加速跌落时，PWM发生器控制信号u加速跌落，Cuk电路中控制信号占空比α会加速上升，从而PWM发生器控制信号能够大幅度长时间地变化，实现持久地维持飞轮电机输出电压继而提高放电深度。2.如权利要求1所述的微电网下提高飞轮储能装置放电深度的控制方法其特征是，所述飞轮电机经过整流后的输出电压即Cuk电路的输入电压Uin为：Uin＝kω其中，k为飞轮电机转速与飞轮电机输出电压的比例系数，ω为飞轮电机转速。3.如权利要求1所述的微电网下提高飞轮储能装置放电深度的控制方法，其特征是，经过Cuk电路电压变换后输出电压Uo为：
【专利技术属性】
技术研发人员：梁军，李和丰，贠志皓，张峰，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37
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