一种移动式多能源微电网控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种移动式多能源微电网控制方法及系统，先根据蓄电池的荷电状态SOC选择由蓄电池或者柴油机发电机组单独启动作为主供电电源；微网系统启动后燃料电池发电机组启动工作，若燃料电池发电机组稳定则燃料电池发电机组作为微网系统的主供电电源，在第二阶段内，则由光伏电池发电机组、燃料电池发电机组、蓄电池及其互相联合发电满足负载需求功率P

【技术实现步骤摘要】
一种移动式多能源微电网控制方法及系统
本专利技术涉及电源设备
，尤其是一种移动式多能源微电网控制方法及系统。
技术介绍
在可再生能源发电的利用中，其中的风电、光伏发电等受气象因素的影响，具有间歇性，随机波动性，导致输出的功率波动，给电网带来不可忽视的负面影响，通过设计储能装置可以平抑可再生能源发电因气象因素产生的功率波动。微电网(Micro-Grid)，是一种小型发配电系统，可用于实现对不同负荷的多种能源形式的可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式。由于直流微电网系统主要是依靠这些直流变换单元的相互配合进行工作，当其中某个直流变换单元失效时，可能会导致整个微电网系统不稳定，甚至崩溃。可见，在微电网系统配置的直流变换单元较多时，微电网系统的失效概率会成倍增加，影响了微电网系统的可靠性。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种移动式多能源微电网控制方法及系统，实现可再生能源与微电网系统相结合的优势，实现可移动微电网能源利用。本专利技术所采用的技术方案如下：一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动式多能源微电网控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1，在微网启动阶段，根据蓄电池(5)的荷电状态SOC选择由蓄电池(5)或者柴油机发电机组(14)单独启动作为主供电电源进行供电并启动微网系统；/nS2，微网系统启动后进入第一阶段内，燃料电池发电机组(12)启动工作，根据燃料电池功率P

【技术特征摘要】
1.一种移动式多能源微电网控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，在微网启动阶段，根据蓄电池(5)的荷电状态SOC选择由蓄电池(5)或者柴油机发电机组(14)单独启动作为主供电电源进行供电并启动微网系统；
S2，微网系统启动后进入第一阶段内，燃料电池发电机组(12)启动工作，根据燃料电池功率Pfc判断燃料电池发电机组(12)的输出功率是否稳定，若燃料电池发电机组(12)稳定则进入第二阶段；若燃料电池发电机组(12)不稳定，则由光伏电池发电机组(11)、蓄电池(5)、柴油机发电机组(14)及其互相联合发电以满足负载需求功率Pload。
S3，第二阶段：当燃料电池发电机组(12)的输出功率稳定，说明燃料电池发电机组(12)能正常工作时，此时燃料电池发电机组(12)作为微网系统的主供电电源，在第二阶段内，则由光伏电池发电机组11、燃料电池发电机组(12)、蓄电池(5)及其互相联合发电满足负载需求功率Pload。


2.根据权利要求1所述的一种移动式多能源微电网控制方法，其特征在于，所述S2中，若以蓄电(5)为主供电电源且光伏电池发电机组(11)能正常工作的控制过程为：
若Pload＜Ppv_pre且SOC＜SOCmax，则光伏电池发电机组(11)按照恒压工作模式在Ppv_pre点为输出负载端(3)供电并将多余电能给蓄电池(5)充电；若Pload＜Ppv_pre且SOC＞SOCmax，光伏电池发电机组(11)处于功率跟随模式工作并为输出负载端(3)供电；Ppv_pre为光伏电池发电机组功率，SOC是蓄电池(5)的荷电状态，SOCmax分别为蓄电池荷电量的上限值；
若Pload＜Ppv_max]且SOC＜SOCmax，光伏电池发电机组(11)处于MPPT模式为输出负载端3供电并将光伏电池发电机组(11)多余的功率给蓄电池(5)充电；若Pload＜Ppv_max且SOCmax≤SOC，则光伏电池发电机组(11)处于功率跟随模式；Ppv_max是光伏发电机组(11)的最大发电功率，SOCmax为蓄电池荷电量的上限值；
若Ppv_max＜Pload，则光伏电池发电机组(11)和蓄电池(5)联合发电，蓄电池(5)的放电功率Pba＝Pload-Ppv_max；若Pba＜Pba_max，则蓄电池(5)在恒压工作模式放电；若Pba＝Pba_max，则蓄电池在P/Q控制模式工作，Pba_max为蓄电池的最大发电功率；
若Ppv_max+Pba_max＜Pload，则再联合柴油机发电机组(14)发电，柴油机发电机组(14)的发电功率为Pdiesel＝Pload-Pba_max-Ppv_max；
若Pdiesel+Pba_max+Ppv_max＜Pload，则判断是否存在可控负载，若存在可控负载，切断可控负载，提示负载过大；若不存在可控负载，则断开开关停止供电，提示负载过大。
所述S2中，若以蓄电池(5)为主供电电源且光伏电池发电机组(11)不能正常工作的控制过程为：
若Pload＜Pba_max，则由蓄电池(5)单独为负载端供电；
若Pba_max＜Pload，则启动柴油机发电机组(14)与蓄电池(5)联合发电，柴油机发电机组(14)的功率为Pdiesel＝Pload-Pba_max；
若Pdiesel+Pba_max＜Pload，蓄电池(5)联合柴油机发电机组(14)的功率无法满足负载端功率需求，则判断是否存在可控负载，若存在可控负载，控制系统将可控负载切除，提示负载过大；若不存在可控负载，控制系统切断开关，停止微网系统供电，提示负载过大。
若以柴油机发电机组(14)作为主供电电源且光伏电池发电机组(11)能正常工作的控制过程为：
若Pload＜Ppv_max，光伏电池发电机组(11)能满足端功率需求，则光伏电池发电机组(11)处于MPPT工作模式单独为负载端供电，并将光伏电池发电机组(11)多余功率给蓄电池(5)充电；
若Ppv_max＜Pload，则光伏电池发电机组(11)与柴油机发电机组(14)联合发电，柴油机发电机组(14)输出功率为Pdiesel＝Pload-Ppv_max；
若Pdiesel+Ppv_max＜Pload，则判断是否存在可控负载，如果存在可控负载，切断可控负载提示负载过大；若不存在可控负载，将负载开关切断，停止供电并提示负载过大。
所述S2中，若以柴油机发电机组(14)作为主供电电源且光伏电池发电机组(11)不能正常工作的控制过程为：
若Pload＜Pdiesel，柴油机发电机组(14)能满足端功率需求，则由柴油机发电机组(14)单独供电；
若Pdiesel＜Pload，判断是否存在可控负载，如果存在可控负载，切断可控负载提示负载过大；若不存在可控负载，将负载开关切断，停止供电并提示负载过大。


3.根据权利要求2所述的一种移动式多能源微电网控制方法，其特征在于，所述S3中，第二阶段内各发电单元之间的切换规则为：
S3.1，当光伏电池发电机组(11)能正常工作，且Ppv_pre＞Pload则由光伏电池发电机组(11)处于恒压工作模式单独为负载供电，对蓄电池(5)的SOC进行判断，若满足SOCmin＜SOC＜SOCmax或SOCmin＞SOC，光伏电池发电机组(11)处于恒压工作模式并对蓄电池(5)进行充电；若若Pload＜Ppv_max，判断满足SOCmin＜SOC＜SOCmax或SOCmin＞SOC，光伏电池发电机组(11)处于MPPT模式，并且将光伏电池发电机组(11)多余的功率给蓄电池充电，蓄电池的充电功率为Pcharge＝Ppv_max-Pload。
S3.2，若Ppv_max＜Pload，需要燃料电池发电机组(12)和光伏电池发电机组(11)联合发电，若Pfc+Ppv_max＞Pload且SOC≤SOCmin，则燃料电池发电机组(12)和光伏电池发电机组(11)同处于MPPT模式为负载端供电，同时对蓄电池(5)进行充电，直到SOC≥SOCmax时停止充电；若SOCmin＜SOC＜SOCmax，则由燃料电池发电机组(12)和光伏电池发电机组(11)联合供电，光伏电池发电机组(11)在MPPT模式工作输出最大功率，燃料电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建，陈金柯，尹必峰，贾和坤，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32