本申请涉及一种基于直流微电网功率特征参数的分布式并网功率控制方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：根据储能电池系统的荷电状态和容量、直流微网母线的允许电压范围确定当前微网开路电压；根据当前微网最大充电或放电功率确定微网内阻；根据当前微网开路电压、交流电网的允许频率范围、直流微网母线的允许电压范围确定当前参考频率；根据微网内阻和当前参考频率建立频率与并网直流电流的对应关系；根据交流电网频率与并网直流电流的对应关系，控制直流微电网并网功率。采用本方法能够合理分配交流电网中多个直流微电网的实时功率、及时响应交流电网的辅助服务需求，提高交流电网的安全运行能力。提高交流电网的安全运行能力。提高交流电网的安全运行能力。
【技术实现步骤摘要】
基于直流微电网功率特征参数的分布式并网功率控制方法
[0001]本申请涉及微电网
，特别是涉及一种基于直流微电网功率特征参数的分布式并网功率控制方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
[0002]随着环境污染及能源短缺与安全问题凸显，基于光伏、风电等可再生能源发电体系的微电网技术得到大力发展。由于电动汽车、储能电池系统、光伏等均为直流充放电设备，而且直流系统无需考虑频率、相位的问题，功率传输容量大，因此直流微电网的应用场景更为广泛。
[0003]微电网具有与电池储能类似的特性，能够进行能量的双向流动与存储，可以作为交流电网的储能系统。交流电网中往往会有数量众多的直流微电网接入，并且各微电网能够吸收或放出的功率不同，能量储备不同，采用集中式控制方法对各微电网的并网功率进行分配控制面临着能量管理算法复杂、动态响应不足等问题。
技术实现思路
[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于直流微电网功率特征参数的分布式并网功率控制方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]一种基于直流微电网功率特征参数的分布式并网功率控制方法，所述方法包括：
[0006]根据储能电池系统的荷电状态和容量、以及直流微网母线的允许电压范围，确定当前微网开路电压；
[0007]根据直流微电网的当前微网最大充电功率或当前微网最大放电功率，确定微网内阻；
[0008]根据所述当前微网开路电压、接入的交流电网的允许频率范围、以及所述直流微网母线的允许电压范围，确定当前参考频率；
[0009]根据所述微网内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系；
[0010]根据所述交流电网频率与并网直流电流的对应关系，控制所述直流微电网并网功率。
[0011]在其中一个实施例中，所述根据储能电池系统的荷电状态和容量、以及直流微网母线的允许电压范围，确定当前微网开路电压，包括：
[0012]根据储能电池系统的荷电状态和容量，计算当前微网荷电状态；
[0013]根据直流微网母线的允许电压范围，建立微网荷电状态与微网开路电压的对应关系，所述允许电压范围包括最高允许电压和最低允许电压；
[0014]根据所述微网荷电状态与微网开路电压的对应关系，确定所述当前微网荷电状态对应的当前微网开路电压。
[0015]在其中一个实施例中，所述根据所述当前微网开路电压、接入的交流电网的允许
频率范围、以及所述直流微网母线的允许电压范围，确定当前参考频率，包括：
[0016]根据接入的交流电网的允许频率范围、以及所述直流微网母线的允许电压范围，建立微网开路电压与参考频率的对应关系，所述允许频率范围包括最高允许频率和最低允许频率，所述允许电压范围包括最高允许电压和最低允许电压；
[0017]根据所述微网开路电压与参考频率的对应关系，确定所述当前微网开路电压对应的当前参考频率。
[0018]在其中一个实施例中，所述微网内阻为微网充电内阻或微网放电内阻；所述根据所述微网内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系，包括：
[0019]根据所述微网充电内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系；或者，
[0020]根据所述微网放电内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系。
[0021]在其中一个实施例中，所述微网内阻为微网放电内阻，所述根据直流微电网的当前微网最大充电功率或当前微网最大放电功率，确定微网内阻，包括：
[0022]获取发电电源在当前运行状态下的当前发电功率、用电负载在当前运行状态下的当前耗电功率、以及所述储能电池系统的当前功率；
[0023]根据所述当前发电功率、所述当前耗电功率、所述储能电池系统的当前功率，以及所述发电电源的最大发电功率、所述用电负载的最小耗电功率、所述储能电池系统的最大放电功率，计算所述直流微电网在当前运行状态下能够向所述交流电网放出的最大功率，得到当前微网最大放电功率；
[0024]根据所述当前微网开路电压、所述直流微网母线的最低允许电压和所述当前微网最大放电功率，计算微网放电内阻。
[0025]在其中一个实施例中，所述微网内阻为微网充电内阻，所述根据直流微电网的当前微网最大充电功率或当前微网最大放电功率，确定微网内阻，包括：
[0026]获取发电电源在当前运行状态下的当前发电功率、用电负载在当前运行状态下的当前耗电功率、以及所述储能电池系统的当前功率；
[0027]根据所述当前发电功率、所述当前耗电功率、所述储能电池系统的当前功率，以及所述发电电源的最小发电功率、所述用电负载的最大耗电功率、所述储能电池系统的最大充电功率，计算所述直流微电网在当前运行状态下能够从所述交流电网吸收的最大功率，得到当前微网最大充电功率；
[0028]根据所述当前微网开路电压、所述直流微网母线的最高允许电压和所述当前微网最大充电功率，计算微网充电内阻。
[0029]在其中一个实施例中，所述根据所述交流电网频率与并网直流电流的对应关系，控制所述直流微电网并网功率，包括：
[0030]根据所述交流电网的参考交流电压幅值、所述直流微电网的参考无功功率、电压系数，建立无功功率与交流电压幅值的对应关系；
[0031]根据所述交流电网频率与并网直流电流的对应关系、以及所述无功功率与交流电压幅值的对应关系，确定并网逆变器输出的三相交流电压矢量的相角和幅值，控制所述直流微电网并网功率。
[0032]在其中一个实施例中，所述根据所述交流电网频率与并网直流电流的对应关系、以及所述无功功率与交流电压幅值的对应关系，确定并网逆变器输出的三相交流电压矢量的相角和幅值，控制所述直流微电网并网功率，包括：
[0033]根据所述交流电网频率与并网直流电流的对应关系，通过频率控制器得到并网逆变器输出的三相交流电压矢量的相角；
[0034]根据所述无功功率与交流电压幅值的对应关系，通过交流电压控制器得到所述并网逆变器输出的三相交流电压矢量的幅值；
[0035]根据所述三相交流电压矢量的相角和幅值，经过脉冲宽度调制得到并网逆变器开关管的驱动信号，控制所述并网逆变器的输出电压与功率，实现控制所述直流微电网并网功率。
[0036]一种分布式并网功率控制装置，所述装置包括：
[0037]微网开路电压确定模块，用于根据储能电池系统的荷电状态和容量、以及直流微网母线的允许电压范围，确定当前微网开路电压；
[0038]微网内阻确定模块，用于根据直流微电网的当前微网最大充电功率或当前微网最大放电功率，确定微网内阻；
[0039]参考频率确定模块，用于根据所述当前微网开路电压、接入的交流电网的允许频率范围、以及所述直流微网母线的允许电压范围，确定当前参考频率；
[0040]频率
‑
并网直流电流对应关系建立模块，用于根据所述微网本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于直流微电网功率特征参数的分布式并网功率控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据储能电池系统的荷电状态和容量、以及直流微网母线的允许电压范围，确定当前微网开路电压；根据直流微电网的当前微网最大充电功率或当前微网最大放电功率，确定微网内阻；根据所述当前微网开路电压、接入的交流电网的允许频率范围、以及所述直流微网母线的允许电压范围，确定当前参考频率；根据所述微网内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系；根据所述交流电网频率与并网直流电流的对应关系，控制所述直流微电网并网功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据储能电池系统的荷电状态和容量、以及直流微网母线的允许电压范围，确定当前微网开路电压，包括：根据储能电池系统的荷电状态和容量，计算当前微网荷电状态；根据直流微网母线的允许电压范围，建立微网荷电状态与微网开路电压的对应关系，所述允许电压范围包括最高允许电压和最低允许电压；根据所述微网荷电状态与微网开路电压的对应关系，确定所述当前微网荷电状态对应的当前微网开路电压。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前微网开路电压、接入的交流电网的允许频率范围、以及所述直流微网母线的允许电压范围，确定当前参考频率，包括：根据接入的交流电网的允许频率范围、以及所述直流微网母线的允许电压范围，建立微网开路电压与参考频率的对应关系，所述允许频率范围包括最高允许频率和最低允许频率，所述允许电压范围包括最高允许电压和最低允许电压；根据所述微网开路电压与参考频率的对应关系，确定所述当前微网开路电压对应的当前参考频率。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微网内阻为微网充电内阻或微网放电内阻；所述根据所述微网内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系，包括：根据所述微网充电内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系；或者，根据所述微网放电内阻和所述当前参考频率，建立交流电网频率与并网直流电流的对应关系。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微网内阻为微网放电内阻，所述根据直流微电网的当前微网最大充电功率或当前微网最大放电功率，确定微网内阻，包括：获取发电电源在当前运行状态下的当前发电功率、用电负载在当前运行状态下的当前耗电功率、以及所述储能电池系统的当前功率；根据所述当前发电功率、所述当前耗电功率、所述储能电池系统的当前功率，以及所述发电电源的最大发电功率、所述用电负载的最小耗电功率、所述储能电池系统的最大放电功率，计算所述直流微电网在当前运行状态下...
【专利技术属性】
技术研发人员：王贺武，邢伟，卢兰光，韩雪冰，欧阳明高，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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