一种储能负荷网侧整流器电压均衡控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种储能负荷网侧整流器电压均衡控制方法，包括：获取能负荷网侧整流器参数；根据所述储能负荷网侧整流器参数计算虚拟零序电压；根据所述虚拟零序电压计算可平衡当前控制周期内中点电压的虚拟零序电压控制量，并基于所述中点电压的虚拟零序电压控制量进行储能负荷网侧整流器电压控制。本发明专利技术提供的技术方案通过实时检测整流器直流侧上下桥臂电容电压偏差，计算得到虚拟零序电压来实现中点电压的均衡控制，避免复杂的扇区矢量类型判断，从而简化了算法提高了控制实时性。

A Voltage Balance Control Method and System of Rectifier on Power Storage Load Network Side

The invention provides a voltage equalization control method for the rectifier of the energy storage load network side, which includes: obtaining the parameters of the energy storage load network side rectifier; calculating the virtual zero sequence voltage according to the parameters of the energy storage load network side rectifier; calculating the virtual zero sequence voltage control quantity that can balance the neutral point voltage in the current control period according to the virtual zero sequence voltage, and based on the virtual zero sequence voltage of the neutral point. Voltage control is used to control the voltage of the rectifier at the grid side of the energy storage load. The technical scheme of the invention realizes neutral-point voltage balancing control by real-time detecting capacitance voltage deviation of upper and lower bridge arms on the DC side of the rectifier, calculating virtual zero-sequence voltage, avoiding complex sector vector type judgment, thereby simplifying the algorithm and improving the real-time control performance.

【技术实现步骤摘要】
一种储能负荷网侧整流器电压均衡控制方法及系统
本专利技术涉及电力系统储能设备设计领域，具体涉及一种储能负荷网侧整流器电压均衡控制方法及系统。
技术介绍
近年来，直流充电桩类储能负荷在微电网中得到广泛推广，其与电网交互的变换器类型及性能直接影响微网的电能质量。从拓扑结构来说，具有高功率因数的脉宽调制PWM型变换器(PulseWidthModulation)备受青睐。其中，采用三电平VIENNA整流器拓扑的直流充电桩应用较多。三电平VIENNA整流器较之传统两电平变换器，还具有低开关管电压应力和交流测畸变小等优势。与二极管钳位的NPC(NeutralPointClamped)型三电平变换器一样，三电平VIENNA整流器也有中性点电压均衡问题需要解决。经过分析可知三电平VIENNA整流器中点电位不平衡的根本原因是某些开关状态导致上、下桥臂电容的充放电不相等，形成了中点电位偏移。中性点电位平衡算法通常是通过调节各个扇区正、负小矢量的作用时间来实现直流侧中点电位的平衡。该方法缺点是需要在多个扇区内判断正、负小矢量，增加了算法复杂性，不易于实现。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种储能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能负荷网侧整流器电压均衡控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取储能负荷网侧整流器参数；根据所述储能负荷网侧整流器参数计算虚拟零序电压；根据所述虚拟零序电压计算可平衡当前控制周期内中点电压的虚拟零序电压控制量，并基于所述中点电压的虚拟零序电压控制量进行储能负荷网侧整流器电压的均衡控制。

【技术特征摘要】
1.一种储能负荷网侧整流器电压均衡控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取储能负荷网侧整流器参数；根据所述储能负荷网侧整流器参数计算虚拟零序电压；根据所述虚拟零序电压计算可平衡当前控制周期内中点电压的虚拟零序电压控制量，并基于所述中点电压的虚拟零序电压控制量进行储能负荷网侧整流器电压的均衡控制。2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述虚拟零序电压计算可平衡当前控制周期内中点电压的虚拟零序电压控制量，并基于所述中点电压的虚拟零序电压控制量进行储能负荷网侧整流器电压的均衡控制包括：根据所述虚拟零电压计算可平衡当前控制周期内中点电压的虚拟零序电压控制量；基于所述虚拟零序电压控制量，采用空间矢量调制算法得到整流器各相功率器件的调制波；基于所述调制波控制整流器功率器件的通断，进行中点电压均衡控制。3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述虚拟零电压计算可平衡当前控制周期内中点电压的虚拟零序电压控制量，包括通过PLL锁相算法计算电网电压相角；根据所述电网电压相角计算dq坐标系的实时电压控制量；根据所述dq坐标系的实时电压控制量计算三相abc静止坐标系的实时电压控制量；根据所述虚拟零序电压和所述三相abc静止坐标系的实时电压控制量，计算可平衡当前控制周期内中点电压的虚拟零序电压控制量。4.如权利要求3所述控制方法，其特征在于，所述根据所述电网电压相角计算dq坐标系的实时电压控制量，包括：根据所述电网电压相角、所述三相abc静止坐标系下的三相电网电压和整流器三相电流计算两相dq旋转坐标系下的电网电压和整流器电流；根据所述两相dq旋转坐标系下的电网电压和整流器电流，计算dq坐标系的实时电压控制量。5.如权利要求4所述控制方法，其特征在于，所述电压相角计算两相dq旋转坐标系下的电网电压的计算式如下：式中，Ud：d轴电压分量；Uq：q轴电压分量；Ua、Ub、Uc：三相电网电压；θ：电网电压相角；计算两相dq旋转坐标系下的整流器电流的计算式如下：式中，Id：d轴电流分量；Iq：q轴电流分量；Ia、Ib、Ic：三相电流。6.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述dq坐标系的实时电压控制量，按下式进行计算：式中：Ud′：整流器给定电压的d轴参考量；Uq′：整流器给定电压的q轴参考量；d轴实时电压控制量；q轴实时电压控制量；Ud：d轴电压分量；Uq：q轴电压分量；Id：d轴电流分量；Iq：q轴电流分量；ω：电网角频率；L：整流器电感；其中，所述整流器给定电压的d轴参考量和整流器给定电压的q轴参考量为整流器给定有功电流与无功电流的参考量与实时检测到有功电流与无功电流的误差量，经...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔红芬，杨波，伏祥运，陶以彬，李官军，余豪杰，刘欢，岳付昌，张亮，朱立位，杨婷婷，桑丙玉，庄俊，胡安平，周晨，鄢盛驰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司，南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32