一种直流微电网总线电压调节装置及方法制造方法及图纸

技术编号:21690210 阅读:90 留言:0更新日期:2019-07-24 15:49
本发明专利技术公开了一种直流微电网总线电压调节装置及方法,包括串联电压调节器、电压传感器、DSP芯片以及PWM控制器;串联电压调节器包括双有源全桥DC‑DC变换器和第一全桥DC‑DC变换器;双有源桥式DC‑DC变换器输入端与直流微电网总线并联,输出端与第一全桥DC‑DC变换器输入端连接;第一全桥DC‑DC变换器的输出端与直流微电网总线串联;电压传感器与直流微电网总线连接;DSP芯片一端与电压传感器连接,另一端依次连接PWM控制器和串联电压调节器的功率开关管。可以直接将动态电压注入直流微电网总线来补偿直流微电网总线上的电压降,可使负载连接的直流微电网总线电压保持在规定范围内,消除了电压波动,使直流微电网总线电压不受负载变化的影响。

A DC Microgrid Bus Voltage Regulating Device and Method

【技术实现步骤摘要】
一种直流微电网总线电压调节装置及方法
本专利技术属于微电网
,涉及一种直流微电网总线电压调节装置及方法。
技术介绍
在低功率直流微电网中,电压由于输电线路的电阻会不断下降,电网各点的电压水平取决于负载功率。当负载达到临界值,且所在总线远离初始总线时,总线电压会低于规定的极限值,导致无法正常使用。目前,采用协调分布式电源的下垂控制来解决这一问题,下垂控制就是选择与传统发电机相似的频率一次下垂特性曲线作为微源的控制方式,分别通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压,这种控制方法对微网中的微源输出的有功功率和无功功率分别进行控制,保证了孤岛下微电网内电力平衡和频率的统一。但是下垂控制会使总线电压幅值和频率产生偏移,瞬时响应速度受限,再加上线路阻抗不匹配会造成环流问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种直流微电网总线电压调节装置及方法。为达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:一种直流微电网总线电压调节装置,包括串联电压调节器、电压传感器、DSP芯片、PI控制器以及PWM控制器;串联电压调节器包括双有源全桥DC-DC变换器和第一全本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流微电网总线电压调节装置,其特征在于,包括串联电压调节器(1)、电压传感器、DSP芯片、PI控制器以及PWM控制器;串联电压调节器(1)包括双有源全桥DC‑DC变换器(6)和第一全桥DC‑DC变换器(7);双有源桥式DC‑DC变换器输入端与直流微电网总线(4)并联,输出端与第一全桥DC‑DC变换器(7)输入端连接;第一全桥DC‑DC变换器(7)的输出端与直流微电网总线(4)串联;电压传感器与直流微电网总线(4)连接;DSP芯片一端与电压传感器连接,另一端依次连接PWM控制器和串联电压调节器(1)的功率开关管;电压传感器用于检测直流微电网总线(4)电压得到模拟电压信号,并将模拟电压信号...

【技术特征摘要】
1.一种直流微电网总线电压调节装置,其特征在于,包括串联电压调节器(1)、电压传感器、DSP芯片、PI控制器以及PWM控制器;串联电压调节器(1)包括双有源全桥DC-DC变换器(6)和第一全桥DC-DC变换器(7);双有源桥式DC-DC变换器输入端与直流微电网总线(4)并联,输出端与第一全桥DC-DC变换器(7)输入端连接;第一全桥DC-DC变换器(7)的输出端与直流微电网总线(4)串联;电压传感器与直流微电网总线(4)连接;DSP芯片一端与电压传感器连接,另一端依次连接PWM控制器和串联电压调节器(1)的功率开关管;电压传感器用于检测直流微电网总线(4)电压得到模拟电压信号,并将模拟电压信号发送至DSP芯片;DSP芯片用于将模拟电压信号转换为数字电压信号,并将数字电压信号进行滤波后发送至PI控制器进行PI控制算法处理,得到控制电压信号并发送至PWM控制器;PWM控制器用于根据控制电压信号生成控制脉冲信号并发送至串联电压调节器(1)的功率开关管,进行功率开关管的开启和关闭控制;双有源全桥DC-DC变换器(6)用于在控制脉冲信号的控制下输出单极直流电压至第一全桥DC-DC变换器(7);第一全桥DC-DC变换器(7)用于通过控制脉冲信号控制单极直流电压的极性,并输出至直流微电网总线(4)。2.根据权利要求1所述的直流微电网总线电压调节装置,其特征在于,所述双有源全桥DC-DC变换器(6)包括两个全桥DC-DC变换器和一个变压器(10);其中:第二全桥DC-DC变换器(8)的输入端与直流微电网总线(4)并联,输出端连接变压器(10)的一端,变压器(10)的另一端连接第三全桥DC-DC变换器(9)的输入端,第三全桥DC-DC变换器(9)的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈景文张文倩王培瑞周光荣李晓飞罗熠文肖妍周媛
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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