【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分布式储能系统领域，特别是基于soc均衡的储能系统分布式控制策略。
技术介绍
1、随着人们环保意识的增强，可再生能源的利用受到了广泛的关注。在最大限度利用小容量分布式可再生能源方面，微电网与大电网相比更加灵活高效。与交流微电网不同，直流微电网具有功率转换容量小、无需考虑无功损耗和频率同步等优势。由于储能单元对最大化新能源消纳和提高微电网可靠性极为重要，因此需要配置分布式储能系统来维持微电网功率平衡，从而提高系统稳定性。由于分布式储能系统需要并联多个储能单元形成，同时为了避免储能单元出现过充过放，需要保证储能单元的荷电状态(state-of-charge，soc)均衡，从而延长储能单元的使用年限。直流微电网中常用的控制方法是下垂控制，由于其自身的缺陷并不能同时兼顾功率精准分配和母线电压偏移，因此需要保证储能单元的输出电流随着其容量和soc动态改变，最终实现储能单元的输出电流按其容量成比例精准分配、soc均衡和母线电压稳定在参考值附近的控制目标。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本专利技术所提供的技术方案为：
2、1)三台储能单元通过对应的变换器以及线路电阻rlinek并联在直流母线上，共同向负载rload供电，在每个采样周期起始点，对电感电流ilk、储能单元荷电状态sock、输出电压uok分别进行采样；
3、2)在均流控制模块中，将电感电流ilk除以储能单元的最大额定电感电流ilmax，再除以均流系数bk，得到中间系数γk，再用系数1减去中间系
4、3)在通信模块中，只需相邻的储能单元之间进行信息互换，无需中央控制器便可获得储能系统中各储能单元荷电状态sock和控制变量βk的全局信息，再利用动态扩散算法得到储能系统荷电状态平均值socavg和控制变量平均值βavg；
5、4)在电压补偿模块中，用控制变量平均值βavg除以均流因子nk得到平衡电压uak，再用参考电压uref与平衡电压uak的差值经过一个积分器得到电压补偿量δuk；
6、5)在soc均衡模块和电压电流双闭环控制模块中，将电压补偿量δuk加到参考电压uref上，再减去输出电压uok，再经过电压外环pi控制器gv(s)得到电流内环参考电流ik，再将ik与soc均衡因子mk相乘之后减去电感电流ilk，得到的结果经过电流内环pi控制器gi(s)，得到驱动电压uzk，再将驱动电压uzk与三角载波进行比较得到pwm调制信号，其中soc均衡因子mk具体计算过程如下：
7、将本地储能单元荷电状态sock的n次方减去储能系统荷电状态平均值socavg的n次方，得到的结果再乘以soc均衡系数p得到均衡变量x，再将均衡变量x取双曲正切函数tanh得到影响因子y，再将影响因子y与储能单元容量系数ck和最大容量系数cmax的比值相乘，再加上系数1，得到soc均衡因子mk，其中soc均衡因子mk的表达式为：
8、
9、与现有技术相比，本方案的原理和优点如下：
10、本专利技术公开了一种基于soc均衡的储能系统分布式控制策略，主要包括均流控制模块通信模块、电压补偿模块、soc均衡模块和电压电流双闭环控制模块。在均流控制模块中，利用电感电流构造一个均流因子，无需采样输出电流便能实现其输出电流按储能单元的容量成比例精确分配；在通信模块中，仅需相邻的储能单元之间互换信息便能获取储能系统soc和控制变量的平均值；在电压补偿模块中，有效地将母线电压维持在额定值附近；在soc均衡模块中，将电流内环参考电流与soc均衡因子相乘，使输出电流随着本地soc信息动态改变，进一步实现soc均衡。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于SOC均衡的储能系统分布式控制策略，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于SOC均衡的储能系统分布式控制策略，其特征在于，步骤5)中SOC均衡系数p的取值范围为0.5<p<2.5。
【技术特征摘要】
1.基于soc均衡的储能系统分布式控制策略，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于so...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨苓，文旭涛，罗栋涛，卓庆东，刘文迪，陈璟华，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。