一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和系统，包括实时获取直流微电网的并网信号，根据并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；当并网逆变器根据开启指令进行开启后，将并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；设定并网逆变器的有功控制指令，根据有功控制指令实时获取直流储能的交换功率和直流电压；判断交换功率是否满足交换功率判据并判断直流电压是否满足直流电压判据，若均满足，则将并网逆变器切换为第三控制模式，完成并网。本发明专利技术基于并网逆变器和直流储能的联合控制，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态。

A micro grid connection method, device and system based on joint control

【技术实现步骤摘要】
一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和系统
本专利技术涉及微电网并网和控制领域，尤其涉及一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和系统。
技术介绍
随着城市生产用电的不断增加，传统的化石能源急剧消耗，能源短缺与环境污染问题日益严重。以新能源发电为主的分布式电源在电网中占比不断提高。但在交流微电网中，分布式电源需要通过逆变器与大电网相角、频率保持同步，其中控制过程较为复杂，因此交流微电网并不适合大规模接入分布式电源。在此前提下，发展直流微电网是未来微电网的趋势与方向。然而，现有关于直流微电网的研究多集中于直流微电网并网运行或孤岛运行模式下的各逆变器如何协调配合的问题上，并未对两种模式切换过程中如何避免由于功率瞬变所造成的合闸冲击等问题进行深入的研究。当直流微电网由孤岛模式转为并网模式时，直接闭合PCC开关(PointofCommonCoupling，公共联接点开关)，会导致流过PCC开关的电流急剧增大，严重时将导致直流微电网内部功率震荡，从而引发保护误动作，造成直流微电网并网逆变器闭锁，即并网失败。因此需要一种优异的直流微电网并网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；/n步骤2：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；/n步骤3：在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令，根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；/n步骤4：判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据，若均...

【技术特征摘要】
1.一种基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；
步骤2：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；
步骤3：在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令，根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；
步骤4：判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据，若均满足，则将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为第三控制模式，完成并网；否则返回所述步骤3。


2.根据权利要求1所述的基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，所述步骤2的具体步骤包括：
步骤21：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，实时获取并网逆变器有功功率和并网逆变器无功功率；
步骤22：根据所述并网逆变器有功功率和所述并网逆变器无功功率，将所述并网逆变器设定为所述第一控制模式，所述第一控制模式具体为有功功率-无功功率控制模式；将所述直流储能设定为所述第二控制模式，所述第二控制模式具体为恒直流电压控制模式。


3.根据权利要求2所述的基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述有功控制指令具体为：
逐步增加所述并网逆变器对应的并网逆变器有功功率参考值。


4.根据权利要求3所述的基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，所述步骤4的具体步骤包括：
步骤41：在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，获取所述直流储能的所述交换功率的最终值，并判断所述交换功率的最终值是否满足预设的所述交换功率判据，若是，则执行步骤42，若否，则返回所述步骤3；
所述交换功率判据具体为：



其中，为所述交换功率的最终值；
步骤42：在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，判断所述直流储能的所述直流电压是否满足预设的所述直流电压判据，若是，则执行步骤43；若否，则返回所述步骤3；
所述直流电压判据具体为：
0.95Vbase≤Vdc≤1.05Vbase；
其中，Vdc为所述直流储能的所述直流电压，Vbase为直流电压基准值；
步骤43：将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为所述第三控制模式，完成并网，所述第三控制模式具体为直流电压-无功功率控制模式。


5.根据权利要求4所述的基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，在所述步骤43之后还包括：
步骤44：向所述直流储能发送第二关闭指令，所述直流储能根据所述第二关闭指令进行关闭。


6.一种基于联合控制的微电网并网装置，其特征在于，包括信号获取模块、指令发送模块、模式设定模块、数据采集模块、数据分析模块和模式切换模块；
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【专利技术属性】
技术研发人员：张孝军，徐宇新，黄勇，王阳光，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43