可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统及方法，使建立的离网电网稳定可靠，响应速度快，不会因为负载突变，造成电网崩溃，并且能实现多台并联储能变流器的功率均分。无论负载变化如何剧烈或者并网切换到离网等情况，交流输出电压都不会出现明显的波动，提供的交流电压无任何畸变，每台的功率始终能与其他台保持一致。同时本发明专利技术结合主从控制，可以实现大规模电网的建立，应用于大负载环境，可以用于建立局部孤立电网或者微电网，配合其他新能源装置实现为海岛、偏远山区等供电功能。电功能。电功能。

【技术实现步骤摘要】
可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统及方法


[0001]本专利技术属于交流电压控制
，尤其是可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统及方法。

技术介绍

[0002]如图3所示，锂电池储能系统由能量控制系统(EMS)、公共电网及储能接入点(PCC)、就地控制器、离网控制柜、多台储能变流器(PCS)以及接入的蓄电池和各种负载等组成。其中，EMS主要负责整体的能量管理和调度、系统功率的采集等工作；就地控制器可以检测电网、接受EMS的指令并下发控制指令；离网控制柜可以实现离网电网的频率和相位的统一给定、控制电网开关的闭合、并实现储能变流器的并离网模式快速切换。该系统中储能变流器是关键执行装置，当系统运行离网模式状态时，需要PCS输出离网电压，并建立离网电网。其中离网电压的快速响应和可靠性至关重要。
[0003]储能变流器用于储能系统中锂离子蓄电池和交流电网的能量交换。储能变流器具有并网和离网两种运行模式，离网输出电压的控制是至关重要的。
[0004]现有技术对建立的离网电压应对较大负载变化时，会出现明显的电压幅值波动，当进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统，安装在锂电池储能系统中，其特征在于：包括储能变流器输出电压系统和储能系统从站控制系统，所述储能系统从站控制系统包括：减法器A20、DQ变换器A21、PI调节器A22、减法器A23、PI调节器A24、DQ变换器A25、加法器A26、加法器A27和加法器A28，所述DQ变换器A21的输出端分别连接减法器A20和减法器A23的输入端，减法器A20的输出端通过PI调节器A22连接DQ变换器A25，减法器A23的输出端通过PI调节器A24连接DQ变换器A25，DQ变换器A25的输出端分别连接加法器A26、加法器A27和加法器A28。2.根据权利要求1所述的可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统，其特征在于：所述储能变流器输出电压系统包括：加法器A1、加法器A2、DQ变换器A3、减法器A4、PI调节器A5、DQ变换器A6、有功压降补偿A7、加法器A8、DQ反变换器A9、加法器A10、加法器A11、减法器A12、PI调节器A13、有功压降补偿A14、加法器A15、DQ反变换器A16、加法器A17、加法器A18和加法器A19，其中，加法器A1、加法器A2、减法器A4、PI调节器A5和加法器A8串联，加法器A10、加法器A11、减法器A12、PI调节器A13和加法器A15串联，DQ变换器A3的输出端分别输入减法器A4和减法器A12的输入端，DQ变换器A6的输出端分别连接有功压降补偿A7和有功压降补偿A14的输入端，有功压降补偿A7的输出端连接加法器A8的输入端，有功压降补偿A14的输出端连接加法器A15的输入端，加法器A8的输出端和加法器A15的输出端连接DQ反变换器A16的输入端，DQ反变换器A16的输出端分别连接加法器A17、加法器A18和加法器A19的输入端，加法器A2的输出端和加法器A11的输出端分别连接DQ反变换器A9的输入端，DQ反变换器A9的输出端分别连接加法器A17、加法器A18和加法器A19的输入端。3.一种如权利要求1或2所述的可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统的控制方法，其特征在于：包括储能变流器输出电压控制方法和储能系统从站控制方法。4.根据权利要求3所述的可快速响应的储能变流器输出交流电压控制系统的控制方法，其特征在于：所述储能变流器输出电压控制方法为：电网电压幅值设定值U
D0
和离网控制柜的控制器接收到ΔU经过DQ变换出的D轴分量ΔU
D1
输入加法器A1进行相加后，与D轴虚拟阻抗补偿量ΔU
D2
输入至加法器A2相加进行虚拟阻抗补偿，DQ变换器A3将三相电网电压变换为D轴分量表示，虚拟阻抗补偿后的结果与D轴分量表示的三相电网电压输入至减法器A4比较差值后，输入至PI调节器A5进行PI调节的运算，DQ变换器A6将三相电流变换为D轴分量表示，D轴分量表示的三相电流与有功压降补偿系数K1输入至有功压降补偿A7后，再和PI调节的运算后的结果输入加法器A8进行电感电流有功压降补偿，离网控制柜的控制器接收到ΔU经过D变换出的Q轴分量ΔU
Q1
输入至加法器A10进行统一下垂控制，统一下垂控制后与Q轴虚拟阻抗补偿量ΔU
Q2
输入至加法器A11进行虚拟阻抗补偿，虚拟阻抗补偿后与Q轴分量表示的三相电网电压输入至减法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，赵海旭，李珍，王淏，邱晗，厉成元，张立强，刘娜，李哲，刘博畅，
申请(专利权)人：天津电气科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：