一种并网型交直流混合微电网控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种并网型交直流混合微电网控制系统，在直流微电网与交流微电网之间的转换功率未超出预设值时，只有第一互联变流器处于工作状态，当直流微电网与交流微电网之间的转换功率超出预设值时，控制器才控制开关器件闭合，将交流微电网、第二互联变流器以及直流微电网三者接通，使第二互联变流器处于工作状态并为其分配转换功率，避免了在直流微电网和交流微电网之间的转换功率较小时，多台互联变流器都处于工作状态而引起的能量浪费的问题以及避免了对电能质量产生影响。此外，本发明专利技术实施例还公开了一种并网型交直流混合微电网控制方法，效果如上。

A grid connected AC / DC hybrid microgrid control system and method

The invention discloses a grid-connected AC-DC hybrid micro-grid control system. When the conversion power between DC micro-grid and AC micro-grid does not exceed the preset value, only the first interconnected converter is in working state, and when the conversion power between DC micro-grid and AC micro-grid exceeds the preset value, the controller can control the system. The switching device closes, and the AC micro-grid, the second interconnected converter and the DC micro-grid are connected, so that the second interconnected converter is in working state and the converted power is allocated to it, thus avoiding many interconnected converters in working state when the converted power between the DC micro-grid and the AC micro-grid is small. The problem of energy waste and the impact on power quality are avoided. In addition, the embodiment of the invention also discloses a grid-connected AC-DC hybrid micro-grid control method, the effect is as follows.

【技术实现步骤摘要】
一种并网型交直流混合微电网控制系统及方法
本专利技术涉及电网
，特别涉及一种并网型交直流混合微电网控制系统及方法。
技术介绍
现今电力系统的架构绝大部分都是采用交流形式，但是为了适应日益增加的直流负载和可再生能源的接入，从而催生了交直流混合微电网，交直流混合微电网与单一的交流微电网或直流微电网相比，同时兼顾了直流微电网和交流微电网的优点，具有极大的发展潜力。交直流混合微电网由交流微电网、直流微电网以及连接两者的互联变流器组成，通过互联变流器中的控制策略对交流微电网和直流微电网之间的转换功率进行调配以保证直流微电网和交流微电网中的功率均衡。现有的交流微电网和直流微电网之间的互联变流器处于并联运行状态，只要大电网系统与交直流混合微电网接通，多个互联变流器便都会同时运行。采用该种方法，当交流微电网和直流微电网之间的交换功率很小时，并不需要很多个互联变流器来对转换功率进行调配，但实际上此时多个互联变流器都处于工作状态从而造成能量的浪费，在交换功率较小时由于多个互联变流器并联同时运行，并联回路产生的回路电流也很容易引起电流谐波，从而影响电能的质量，严重时还会导致电力系统发生故障。因此，如何避免交直流混合微电网中互联变流器上的能量浪费以及对电能质量的影响是本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种并网型交直流混合微电网控制系统及方法，避免了交直流混合微电网中互联变流器上的能量浪费以及对电能质量的影响。为实现上述目的，本专利技术实施例提供了如下技术方案：本专利技术实施例提供了一种并网型交直流混合微电网控制系统，包括：直流微电网和交流微电网，其特征在于，还包括：控制器、第一互联变流器、第二互联变流器以及与所述第二互联变流器对应连接的开关器件，所述开关器件具体通过接收所述控制器发送的电信号以关断或闭合；所述第一互联变流器的一端和所述直流微电网连接，所述第一互联变流器的另一端与所述交流微电网连接；所述第二互联变流器与所述开关器件组成开关电路，所述开关电路的一端与所述直流微电网连接，所述开关电路的另一端与所述交流微电网连接；所述控制器分别与所述开关器件和所述第一互联变流器连接，用于在所述第一互联变流器检测到所述直流微电网和所述交流微电网之间的转换功率超出预设值时，控制所述开关器件闭合以为所述第二互联变流器分配所述转换功率。优选的，所述第二互联变流器为多个；对应的，每个所述第二互联变流器均有与各自对应连接的开关器件。优选的，所述控制器还用于在所述开关器件闭合时，控制所述第一互联变流器将所述第一互联变流器中当前的第一控制策略切换为与所述第二互联变流器对应的第二控制策略。优选的，所述开关器件具体为电磁继电器，对应的，当所述电磁继电器接收到所述控制器发送的所述电信号时，所述交流微电网、所述直流微电网以及所述第二互联变流器三者接通。优选的，所述开关电路与所述直流微电网和所述交流微电网的连接方式具体为：所述开关电路中所述第二互联变流器的一端与所述直流微电网连接，所述第二互联变流器的另一端与所述开关器件的一端连接，所述开关器件的另一端与所述交流微电网连接。本专利技术实施例提供了一种并网型交直流混合微电网控制方法，该包括：第一互联变流器检测直流微电网和交流微电网之间的转换功率是否超出预设值；若是，控制器发送第一信号至开关器件，并在所述开关器件闭合时为第二互联变流器分配所述转换功率；若否，则所述第一互联变流器利用所述转换功率对所述直流微电网和所述交流微电网进行调控。优选的，所述在所述开关器件闭合时为所述第二互联变流器分配所述转换功率包括：所述控制器控制所述第一互联变流器将当前的第一控制策略切换为与所述第二互联变流器对应的第二控制策略；确定所述第一互联变流器的第一额定功率和所述第二互联变流器的第二额定功率；根据所述第一额定功率、所述第二额定功率以及所述第二控制策略为所述第二互联变流器分配所述转换功率。优选的，所述在所述开关器件闭合时为所述第二互联变流器分配所述转换功率之后，还包括：在预设时间内，所述第一互联变流器再次检测所述直流微电网和所述交流微电网之间的所述转换功率是否超出所述预设值；若否，则所述控制器发送第二信号至所述开关器件以断开所述开关器件。优选的，所述控制器发送第二信号至所述开关器件以断开所述开关器件之后，还包括：所述控制器将所述第一互联变流器中与所述第二互联变流器对应的第二控制策略切换为所述第一控制策略。优选的，所述第一控制策略具体为恒压控制策略，所述第二控制策略具体为下垂控制策略。本专利技术实施例公开的一种并网型交直流混合微电网控制系统，包括：直流微电网和交流微电网，还包括：第一互联变流器、第二互联变流器、控制器以及与第二互联变流器对应连接的开关器件，开关器件具体通过接收具体通过接收控制器发送的电信号以关断或闭合；第一互联变流器的一端和直流微电网连接，第一互联变流器的另一端与交流微电网连接，第二互联变流器的一端与直流微电网连接，第二互联变流器与开关器件组成开关电路，开关电路的一端与直流微电网连接，开关电路的另一端与交流微电网连接，控制器分别与第一互联变流器和开关器件连接，用于在第一互联变流器检测到直流微电网和交流微电网之间的转换功率超出预设值时，控制开关器件闭合以为第二互联变流器分配转换功率。可见，本方案中，提供了第一互联变流器、第二互联变流器、控制器以及开关器件，由于第一互联变流器的一端和直流微电网连接，第一互联变流器的另一端与交流微电网连接，因此，在直流微电网与交流微电网之间的转换功率未超出预设值时，只有第一互联变流器处于工作状态，当直流微电网与交流微电网之间的转换功率超出预设值时，控制器才控制开关器件闭合，将交流微电网、第二互联变流器以及直流微电网三者接通，使第二互联变流器处于工作状态并为其分配转换功率，避免了在直流微电网和交流微电网之间的转换功率较小时，多台互联变流器都处于工作状态而引起的能量浪费的问题以及避免了对电能质量产生影响。此外，本专利技术实施例还公开了一种并网型交直流混合微电网控制方法，效果如上。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公开的一种并网型交直流混合微电网控制系统结构示意图；图2为本专利技术实施例公开的另一种并网型交直流混合微电网控制系统结构示意图；图3为本专利技术实施例公开的一种并网型交直流混合微电网的控制方法流程示意图；图4(a)为本专利技术实施例公开的一种恒压控制策略的控制逻辑示意图；图4(b)为本专利技术实施例公开的一种下垂控制策略的控制逻辑示意图。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有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供一种并网型交直流混合微电网控制系统及方法，避免了交直流混合微电网中互联变流器上的能量浪费以及对电能质量的影响。请参见图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种并网型交直流混合微电网控制系统，包括：直流微电网和交流微电网，其特征在于，还包括：控制器、第一互联变流器、第二互联变流器以及与所述第二互联变流器对应连接的开关器件，所述开关器件具体通过接收所述控制器发送的电信号以关断或闭合；所述第一互联变流器的一端和所述直流微电网连接，所述第一互联变流器的另一端与所述交流微电网连接；所述第二互联变流器与所述开关器件组成开关电路，所述开关电路的一端与所述直流微电网连接，所述开关电路的另一端与所述交流微电网连接；所述控制器分别与所述开关器件和所述第一互联变流器连接，用于在所述第一互联变流器检测到所述直流微电网和所述交流微电网之间的转换功率超出预设值时，控制所述开关器件闭合以为所述第二互联变流器分配所述转换功率。

【技术特征摘要】
1.一种并网型交直流混合微电网控制系统，包括：直流微电网和交流微电网，其特征在于，还包括：控制器、第一互联变流器、第二互联变流器以及与所述第二互联变流器对应连接的开关器件，所述开关器件具体通过接收所述控制器发送的电信号以关断或闭合；所述第一互联变流器的一端和所述直流微电网连接，所述第一互联变流器的另一端与所述交流微电网连接；所述第二互联变流器与所述开关器件组成开关电路，所述开关电路的一端与所述直流微电网连接，所述开关电路的另一端与所述交流微电网连接；所述控制器分别与所述开关器件和所述第一互联变流器连接，用于在所述第一互联变流器检测到所述直流微电网和所述交流微电网之间的转换功率超出预设值时，控制所述开关器件闭合以为所述第二互联变流器分配所述转换功率。2.根据权利要求1所述的并网型交直流混合微电网控制系统，其特征在于，所述第二互联变流器为多个；对应的，每个所述第二互联变流器均有与各自对应连接的开关器件。3.根据权利要求2所述的并网型交直流混合微电网控制系统，其特征在于，所述控制器还用于在所述开关器件闭合时，控制所述第一互联变流器将所述第一互联变流器中当前的第一控制策略切换为与所述第二互联变流器对应的第二控制策略。4.根据权利要求1所述的并网型交直流混合微电网控制系统，其特征在于，所述开关器件具体为电磁继电器，对应的，当所述电磁继电器接收到所述控制器发送的所述电信号时，所述交流微电网、所述直流微电网以及所述第二互联变流器三者接通。5.根据权利要求1所述的并网型交直流混合微电网控制系统，其特征在于，所述开关电路与所述直流微电网和所述交流微电网的连接方式具体为：所述开关电路中所述第二互联变流器的一端与所述直流微电网连接，所述第二互联变流器的另一端与所述开关器件的一端连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁倍铭，谢云，康丽，赵文军，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44