改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种检测微电网系统的母线频率；根据预设的频率划分标准确定所述母线频率所处的区域；根据所述母线频率所处的区域对微电网系统的内部设备进行控制。实施本发明专利技术实施例，可对不同区域的频率采取不通过的控制策略，可实现将系统频率稳定在国标(GB/T12325)要求范围(49.5Hz—50.5Hz)内，保证了系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法
本专利技术涉及微电网
，具体涉及一种改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法。
技术介绍
微电网与传统大电网相比，无论在结构、电源和负荷方面，都有较大的差异。这使得传统的大电网控制方法不能再适应微电网的控制需求。而鉴于微电网系统情况，当系统内能量出现波动时，往往会引起系统的电压和频率发生波动变化。当系统频率发生变化时，需要采取恰当的控制策略，才能保证系统的稳定性。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法，以对不同区域的频率采取不通过的控制策略，实现将系统频率稳定在国标要求范围内，保证系统的稳定性。为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法，包括：检测微电网系统的母线频率；根据预设的频率划分标准确定所述母线频率所处的区域，所述频率划分标准包括AH区、AL区、BH区、BL区、CH区以及CL区；根据所述母线频率所处的区域对微电网系统的内部设备进行控制。作为本申请一种优选的实施方式，若所述母线频率处于AH区或AL区，则对微电网系统的蓄电池进行充电控制、放电控制以及平衡控制。具体地，对微电网系统的蓄电池进行放电控制具体包括：(1)对蓄电池进行状态评估，若所述蓄电池完成放电，则上报上位机并更改控制模式为平衡控制模式，若所述蓄电池未完成放电，则转入步骤(2)；(2)再次对所述蓄电池进行状态评估，若所述蓄电池处于非放电状态，则转入步骤(3)；(3)若柴油机处于关闭状态，则按优先级升幂顺序依次减小分布式电源功率；若柴油机处于开启状态，且蓄电池不能承受柴油机的负载，则按优先级升幂顺序依次减小分布式电源功率。4、如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，对微电网系统的蓄电池进行平衡控制具体包括：(1)对负载的当前状态进行评估，若所述负载的当前状态处于相对稳定状态，则转入步骤(2)；(2)对分布式发电机的当前状态进行评估，若所述分布式发电机处于稳定状态，则转入步骤(3)；(3)获取柴油机的当前状态，若所述柴油机处于关机状态，则转入步骤(4)；(4)若所述微电网系统存在非敏感负载未接入情况，且当前发电计划允许该非敏感负载接入，则按负载优先级升幂顺序接入该非敏感负载；若所述微电网系统的非敏感负载已全部接入，或当前发电计划不允许非敏感负载接入，则转入步骤(5)；(5)按优先级升幂顺序依次减小分布式电源功率。具体地，若所述母线频率处于BH区，对微电网系统的内部设备进行控制具体包括：(1)对蓄电池的电荷状态进行预估，若所述蓄电池处于未充满状态，则转入步骤(2)，若所述蓄电池处于已充满状态，则转入步骤(3)；(2)对所述蓄电池进行充电控制；(3)若扰动时间大于30分钟且柴油机处于开机状态，则转入步骤(4)；若扰动时间大于30分钟且柴油机处于关机状态，则转入步骤(5)；(4)对柴油机的当前发电功率进行评估，根据评估结果关闭柴油机或按优先级升幂减小分布式发电机的发电功率；(5)若所述微电网系统存在非负载未接入情况，则按升幂顺序依次接入所述非敏感负载，若所述微电网系统不存在非负载未接入情况，则按优先级升幂减小分布式发电机的发电功率。具体地，若所述母线频率处于BL区，对微电网系统的内部设备进行控制具体包括：(1)若分布式电源为100％最大出力，则转入步骤(2)，若分布式电源非100％最大出力，则对分布式电源进行调整；(2)对所述蓄电池进行状态评估，若所述蓄电池可放电，则对所述蓄电池进行放电控制，反之，转入步骤(3)；(3)若扰动时间小于30分钟，则维持蓄电池的放电状态，反之，转入步骤(4)；(4)若柴油机处于开启状态，且所述微电网系统存在非敏感负载未切除情况，则按降幂顺序切除非敏感负载；若非敏感负载已全部切除，则上报监控系统“微电网系统在BL区能量缺额”，并维持现状。具体地，若所述母线频率处于CH区，对微电网系统的内部设备进行控制具体包括：(1)若柴油机处于关闭状态，则逐个检查分布式电源是否出现故障；(2)若出现故障，则切除分布式电源，反之，转入步骤(3)；(3)按分布式发电机优先级降幂次数，逐个切除分布式电源，并上报上层监控系统“微电网系统发生CH区故障”；(4)若CH区的扰动时间大于预设时间，则微电网系统停机，并上报上位机系统故障。具体地，若所述母线频率处于CL区，对微电网系统的内部设备进行控制具体包括：(1)对蓄电池进行放电控制，并检测柴油机状态，若柴油机处于开启状态，则转入步骤(2)；(2)检查分布式电源是否处于100％出力状态，若是，则调整至100％出力状态，若否，转入步骤(3)；(3)检测是否有非敏感负载接入微电网系统，若有，则切除所有非敏感负载，若无，则转入步骤(4)；(4)若分布式发电机以及一级负载存在故障，则采取切除系统设备操作；(5)预估微电网系统的稳定程度，根据预估结果上报上层监控系统“微电网系统频率CL区故障”或对系统进行停机操作。实施本专利技术实施例，先检测微电网系统母线频率，再根据预设的频率划分标准确定母线频率所处区域，最后根据所处区域对微电网系统的内部设备进行控制；即，本专利技术实施例可对不同区域的频率采取不通过的控制策略，可实现将系统频率稳定在国标(GB/T12325)要求范围(49.5Hz—50.5Hz)内，保证了系统的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1是本专利技术第一实施例提供的改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法的流程示意图；图2是频率处于A区时、对蓄电池的充电控制流程图；图3是频率处于A区时、对蓄电池的放电控制流程图；图4是频率处于A区时、蓄电池浮动功率额外充电情况的控制流程图；图5是频率处于A区时、蓄电池浮动功率额外放电情况的控制流程图；图6是频率处于BH区时的频率控制流程图；图7是频率处于BL区时的频率控制流程图；图8是频率处于CH区时的频率控制流程图；图9是频率处于CL区时的频率控制流程图。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。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法，其特征在于，包括：检测微电网系统的母线频率；根据预设的频率划分标准确定所述母线频率所处的区域，所述频率划分标准包括AH区、AL区、BH区、BL区、CH区以及CL区；根据所述母线频率所处的区域对微电网系统的内部设备进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种改进的基于下垂法控制的微电网内部频率分区控制方法，其特征在于，包括：检测微电网系统的母线频率；根据预设的频率划分标准确定所述母线频率所处的区域，所述频率划分标准包括AH区、AL区、BH区、BL区、CH区以及CL区；根据所述母线频率所处的区域对微电网系统的内部设备进行控制。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述母线频率处于AH区或AL区，则对微电网系统的蓄电池进行充电控制、放电控制以及平衡控制。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对微电网系统的蓄电池进行放电控制具体包括：(1)对蓄电池进行状态评估，若所述蓄电池完成放电，则上报上位机并更改控制模式为平衡控制模式，若所述蓄电池未完成放电，则转入步骤(2)；(2)再次对所述蓄电池进行状态评估，若所述蓄电池处于非放电状态，则转入步骤(3)；(3)若柴油机处于关闭状态，则按优先级升幂顺序依次减小分布式电源功率；若柴油机处于开启状态，且蓄电池无法承受柴油机的负载，则按优先级升幂顺序依次减小分布式电源功率。4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，对微电网系统的蓄电池进行平衡控制具体包括：(1)对负载的当前状态进行评估，若所述负载的当前状态处于相对稳定状态，则转入步骤(2)；(2)对分布式发电机的当前状态进行评估，若所述分布式发电机处于稳定状态，则转入步骤(3)；(3)获取柴油机的当前状态，若所述柴油机处于关机状态，则转入步骤(4)；(4)若所述微电网系统存在非敏感负载未接入情况，且当前发电计划允许该非敏感负载接入，则按负载优先级升幂顺序接入该非敏感负载；若所述微电网系统的非敏感负载已全部接入，或当前发电计划不允许非敏感负载接入，则转入步骤(5)；(5)按优先级升幂顺序依次减小分布式电源功率。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述母线频率处于BH区，对微电网系统的内部设备进行控制具体包括：(1)对蓄电池的电荷状态进行预估，若所述蓄电池处于未充满状态，则转入步骤(2)，若所述蓄电池处于已充满状态，则转入步骤(3)；(2)对所述蓄电池进行充电控制；(3)若扰动时间大于30分钟且柴油机处于开机状态，则转入步骤(4)；若扰动时间大于30分钟且柴油机处于关...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小利，蒋保臣，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37