一种直流微网的协调控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及智能控制技术领域，提供了一种直流微网的协调控制方法及系统，方法包括：获取拓扑结构并确定元件功率，简化电网结构得到等效电路；若为多母线直流微电网，设置第一故障处理策略；若为单母线直流微电网，绘制电压跌落曲线，并进行多段稳压控制，设置第二故障处理策略；当电网电拓扑结构中的交流电网发生故障后，通过第一故障处理策略与第二故障处理策略控制目标直流微电网，解决了传统的直流微网控制策略仍存在设备受损的风险，无法有效保护微网的稳定性的技术问题，实现了进行母线电压分层控制，加快母线稳定时间，并减小波动幅度，最大限度降低设备受损的风险，有效保护微网的稳定性，保障用户用电安全的技术效果。保障用户用电安全的技术效果。保障用户用电安全的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种直流微网的协调控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及智能控制相关
，具体涉及一种直流微网的协调控制方法及系统。

技术介绍

[0002]并网运行状态中的直流微网故障可以是直流电压过高或过低、直流电流过大、直流电源故障、直流开关故障，直流电压过高或过低，可能会导致设备损坏或无法正常工作；直流电流过大，可能会导致设备过载或烧毁；直流电源故障，可能会导致整个微网无法正常运行；直流开关故障，可能会导致微网内部电路短路或断路。
[0003]常见的，电压阈值切换控制是通过对微网中的电压进行控制，保持电压稳定，避免电压波动影响微网运行，但传统电压阈值切换控制的直流微网控制策略存在一定延时性，增加直流微网自身崩溃以及网内电压敏感型设备受损的风险，无法有效保护微网的稳定性。
[0004]综上所述，现有技术中存在传统的直流微网控制策略仍存在设备受损的风险，无法有效保护微网的稳定性的技术问题。

技术实现思路

[0005]本申请通过提供了一种直流微网的协调控制方法及系统，旨在解决现有技术中的传统的直流微网控制策略仍存在设备受损的风险，无法有效保护微网的稳定性的技术问题。
[0006]鉴于上述问题，本申请提供了一种直流微网的协调控制方法及系统。
[0007]本申请公开的第一个方面，提供了一种直流微网的协调控制方法，其中，所述方法包括：在电网电拓扑结构中提取目标直流微电网拓扑结构，其中，交流电网经过并网换流站与目标直流微电网连接形成所述电网电拓扑结构，所述目标直流微电网可以是单母线直流微电网或多母线直流微电网；获取所述目标直流微电网中的N个元件功率信息，所述元件功率信息对应的电流流向可以是关联参考方向或非关联参考方向；基于所述N个元件功率信息，对所述目标直流微电网拓扑结构进行简化转换，得到目标直流微电网等效电路；若所述目标直流微电网的直流微电网结构为多母线直流微电网，设置第一故障处理策略；若所述目标直流微电网的直流微电网结构为单母线直流微电网，基于所述目标直流微电网等效电路，绘制电压跌落曲线；通过所述电压跌落曲线，进行多段稳压控制，设置第二故障处理策略，所述第二故障处理策略包括多段稳压控制策略，所述多段稳压控制策略用于进行多母线电压的分层控制；当所述电网电拓扑结构中的交流电网发生故障后，通过所述第一故障处理策略与所述第二故障处理策略控制所述目标直流微电网。
[0008]本申请公开的另一个方面，提供了一种直流微网的协调控制系统，其中，所述系统包括：拓扑结构提取模块，用于在电网电拓扑结构中提取目标直流微电网拓扑结构，其中，交流电网经过并网换流站与目标直流微电网连接形成所述电网电拓扑结构，所述目标直流
微电网可以是单母线直流微电网或多母线直流微电网；元件功率信息获取模块，用于获取所述目标直流微电网中的N个元件功率信息，所述元件功率信息对应的电流流向可以是关联参考方向或非关联参考方向；简化转换模块，用于基于所述N个元件功率信息，对所述目标直流微电网拓扑结构进行简化转换，得到目标直流微电网等效电路；第一故障处理策略设置模块，用于若所述目标直流微电网的直流微电网结构为多母线直流微电网，设置第一故障处理策略；电压跌落曲线绘制模块，用于若所述目标直流微电网的直流微电网结构为单母线直流微电网，基于所述目标直流微电网等效电路，绘制电压跌落曲线；第二故障处理策略设置模块，用于通过所述电压跌落曲线，进行多段稳压控制，设置第二故障处理策略，所述第二故障处理策略包括多段稳压控制策略，所述多段稳压控制策略用于进行多母线电压的分层控制；协调控制模块，用于当所述电网电拓扑结构中的交流电网发生故障后，通过所述第一故障处理策略与所述第二故障处理策略控制所述目标直流微电网。
[0009]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0010]由于采用了在电网电拓扑结构中提取目标直流微电网拓扑结构并获取N个元件功率信息，简化转换得到目标直流微电网等效电路；若多母线直流微电网，设置第一故障处理策略；若为单母线直流微电网，基于目标直流微电网等效电路，绘制电压跌落曲线，并进行多段稳压控制，设置第二故障处理策略；当电网电拓扑结构中的交流电网发生故障后，通过第一故障处理策略与第二故障处理策略控制目标直流微电网，实现了进行母线电压分层控制，加快母线稳定时间，并减小波动幅度，最大限度降低设备受损的风险，有效保护微网的稳定性，保障用户用电安全的技术效果。
[0011]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0012]图1为本申请实施例提供了一种直流微网的协调控制方法可能的流程示意图；
[0013]图2为本申请实施例提供了一种直流微网的协调控制方法中得到电压跌落曲线可能的流程示意图；
[0014]图3为本申请实施例提供了一种直流微网的协调控制方法中得到第二故障处理策略可能的流程示意图；
[0015]图4为本申请实施例提供了一种直流微网的协调控制系统可能的结构示意图。
[0016]附图标记说明：拓扑结构提取模块100，元件功率信息获取模块200，简化转换模块300，第一故障处理策略设置模块400，电压跌落曲线绘制模块500，第二故障处理策略设置模块600，协调控制模块700。
具体实施方式
[0017]本申请实施例提供了一种直流微网的协调控制方法及系统，解决了传统的直流微网控制策略仍存在设备受损的风险，无法有效保护微网的稳定性的技术问题，实现了进行母线电压分层控制，加快母线稳定时间，并减小波动幅度，最大限度降低设备受损的风险，有效保护微网的稳定性，保障用户用电安全的技术效果。
[0018]在介绍了本申请基本原理后，下面将结合说明书附图来具体介绍本申请的各种非限制性的实施方式。
[0019]实施例一
[0020]如图1所示，本申请实施例提供了一种直流微网的协调控制方法，其中，所述方法包括：
[0021]S10：在电网电拓扑结构中提取目标直流微电网拓扑结构，其中，交流电网经过并网换流站与目标直流微电网连接形成所述电网电拓扑结构，所述目标直流微电网可以是单母线直流微电网或多母线直流微电网；
[0022]步骤S10还包括步骤：
[0023]S11：所述目标直流微电网拓扑结构至少包括直流负荷、蓄电池、单向DC/DC变流器，同时所述目标直流微电网处于带载状态。
[0024]具体而言，交流电网经过并网换流站与目标直流微电网连接形成所述电网电拓扑结构，实现功率的双向流动，所述目标直流微电网可以是单母线直流微电网或多母线直流微电网，直流微网运行的关键是母线电压的稳定与否，所述目标直流微电网拓扑结构至少包括直流负荷、蓄电池、单向DC/DC变流器，用于形成完整的直流回路，同时所述目标直流微电网处于带载状态，在电网电拓扑结构中，以并网换流站为界提取目标直流微电网拓扑结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流微网的协调控制方法，其特征在于，所述方法包括：在电网电拓扑结构中提取目标直流微电网拓扑结构，其中，交流电网经过并网换流站与目标直流微电网连接形成所述电网电拓扑结构，所述目标直流微电网可以是单母线直流微电网或多母线直流微电网；以及获取所述目标直流微电网中的N个元件功率信息，所述元件功率信息对应的电流流向可以是关联参考方向或非关联参考方向；基于所述N个元件功率信息，对所述目标直流微电网拓扑结构进行简化转换，得到目标直流微电网等效电路；若所述目标直流微电网的直流微电网结构为多母线直流微电网，设置第一故障处理策略；若所述目标直流微电网的直流微电网结构为单母线直流微电网，基于所述目标直流微电网等效电路，绘制电压跌落曲线；通过所述电压跌落曲线，进行多段稳压控制，设置第二故障处理策略，所述第二故障处理策略包括多段稳压控制策略，所述多段稳压控制策略用于进行多母线电压的分层控制；当所述电网电拓扑结构中的交流电网发生故障后，通过所述第一故障处理策略与所述第二故障处理策略控制所述目标直流微电网。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标直流微电网拓扑结构至少包括直流负荷、蓄电池、单向DC/DC变流器，同时所述目标直流微电网处于带载状态。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述目标直流微电网的直流微电网结构为单母线直流微电网，基于所述目标直流微电网等效电路，绘制电压跌落曲线，所述方法包括：对所述目标直流微电网进行电路分析，得到所述直流微电网等效电路对应的直流微网功率方程；基于直流微网的协调控制系统，构建历史电压跌落曲线，所述历史电压跌落曲线对应的多个样本直流微电网的拓扑结构与所述目标直流微电网的拓扑结构相同；将所述直流微网功率方程作为约束信息，对所述历史电压跌落曲线进行调整，得到电压跌落曲线。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述构建历史电压跌落曲线，所述方法包括：基于直流微网的协调控制系统，提取历史电网故障信息，所述历史电网故障信息包括样本历史电压跌落数据、样本历史额定电压数据、样本历史电流流向、样本历史电流数据；通过所述历史电网故障信息中的样本历史电压跌落数据、样本历史额定电压数据，绘制直流母线电压曲线；在所述直流母线电压曲线的斜率K≠0的情况下，将所述样本历史电流流向作为方向，将所述样本历史电流数据作为大小，设置样本历史电流标识；按照所述历史电网故障信息的时序信息，将所述样本历史电流标识添加至所述直流母线电压曲线，得到历史电压跌落曲线。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述直流微网功率方程作为约束信息，对所述历史电压跌落曲线进行调整，得到电压跌落曲线，所述方法包括：通过所述直流微网功率方程，确定得到不平衡功率ΔP，所述直流母线电压曲线的斜率
K与直流微网的不平衡功率ΔP在母线电压波动较小或发生波动瞬间时成正比关系；将所述不平衡功率ΔP注入所述目标直流微电网中的直流等效电容，确...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炎，郭灿相，
申请(专利权)人：费莱浙江科技有限公司，
类型：发明
国别省市：