一种适用于多模式宽范围的光伏多端口功率协调控制方法技术

技术编号:32022414 阅读:39 留言:0更新日期:2022-01-22 18:44
本发明专利技术提出一种适用于多模式宽范围的光伏多端口功率协调控制方法,该方法采用基于不同端口实时工况的多自由度调节方式,通过端口控制环路运行状态识别和直流母线变化实现变换器在多种不同模式下自动平滑切换。光伏端口开路电压变化范围宽,最大功率随时间变化较大;储能端口连接锂离子电池组,该端口具备能量双向流功能;直流电网端口兼具并网运行和独立带负载两类模式。本发明专利技术能够根据不同端口实时运行工况的变化,通过端口环路运行状态识别和直流母线动态调节实现变换器在12种典型模式下自动平滑切换,并可有效抑制变换器轻载工况下的并网功率振荡。控制方法简单可靠且易于实现,解决了复杂工况变化下多端口功率控制难度大的问题。度大的问题。度大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于多模式宽范围的光伏多端口功率协调控制方法


[0001]本专利技术涉及机电领域,具体涉及一种适用于多模式宽范围的光伏多端口功率协调控制方法。

技术介绍

[0002]与常规两端口变换器相比,多端口变换器由于端口和工况数量多而使得能量流动更复杂,尤其是分布式光伏多端口变换器,由于光伏端口电压变化范围宽,且电网端口存在并

离网切换工况,变换器工作模式复杂多变,端口间功率控制更加困难。目前已有的多端口变换器功率控制方法主要包括两大类,即端口间能量耦合控制方法和各端口功率分散自治控制方法。端口间能量耦合控制方法通常基于具体的多端口拓扑方式进行,例如采用磁集成方式构成的多端口变换拓扑中,通过多绕组耦合互感的方式使能量在多个端口间流动,在一定范围内每个端口工作模式由该端口自身和其他端口的运行状态决定。各端口功率分散自治控制方法类似于主从控制方法,该控制方式中各端口的功率由其自身独立控制,直流母线则通常指定由其中一个端口来控制。
[0003]总结现有的多端口变换器功率控制方法特点,在端口间能量耦合控制方法中,通常多端口变换器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于多模式宽范围的光伏多端口功率协调控制方法,其特征在于:所述控制方法基于分布式光伏多端口直流变换器,其包括三个典型端口,即光伏端口、储能端口和直流电网/负载端口;具体包括:通过对不同端口环路运行状态识别实现对直流母线动态调节与控制,从而实现端口间功率协调控制;所述多端口变换器能够实现多种工作模式以及不同工作模式之间的自动平滑切换;所述多种工作模式包括:功率调度模式、自由并网模式和独立带负载模式。2.根据权利要求1所述的一种适用于多模式宽范围的光伏多端口功率协调控制方法,其特征在于,所述功率调度模式为控保系统指定并网功率的大小,即通过下发调度值实现相应功率并网发电;自由并网模式则多端口变换器根据光伏输入功率的大小和设备自身状态实现自由并网,并网功率大小通常由光伏侧功率和电池的状态决定;独立带负载模式为当直流电网断开后,多端口变换器的输出端直接连接负载,该模式下电网端口输出电压通过变换器环路控制来维持,为重要负载供电。3.根据权利要求1所述的一种适用于多模式宽范围的光伏多端口功率协调控制方法,其特征在于,所述功率调度模式下,多端口设备接收控保调度指令向电网端口发送相应大小的并网功率,该模式下谐振变换器工作在闭环变频模式,直流母线电压必须由储能端口或者光伏端口来维持稳定;当光伏端口工作在最大功率跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢俊龙张玉波郭立东由弘扬吴杰伟李珂王一波王环
申请(专利权)人:中国科学院电工研究所
类型:发明
国别省市:

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