【技术实现步骤摘要】
本申请涉及供电系统，特别是涉及一种混合储能直流供电系统电压惯性支撑控制方法、系统和设备。
技术介绍
1、雷达等具有大功率脉冲工况的负载在小容量供电平台运行时，会导致母线电压大幅波动，影响供电系统的电能质量甚至系统稳定性。因此，研究面向大功率脉冲工况的直流供电系统电压惯性支撑控制方法，对促进脉冲负载装备的应用与发展，提升各类独立作业平台电能保障能力具有重要意义。
2、目前，在与母线电压惯性支撑相关的电压波动抑制方法上，有学者提出了基于部分功率调控的有源-无源电容分裂叠加式高峰均比低频脉冲功率平抑方法，通过将无源结构电容分裂为有源电容与无源解耦电容串联，在为负载提供稳定电压的同时增加了解耦电容电压波动范围、减小电容体积重量。有学者通过并联有源电容变换器来抑制高能脉冲负载对直流母线的冲击。有学者提出可检测直流母线上的谐波，使储能单元发出大小相等、方向相反的谐波电流来进行补偿，抑制冲击扰动，提升电能质量。有学者设计了一种应用于dc/dc双向变换器直流母线电压控制系统的非线性干扰观测器，并提出基于该观测器输出结果的前馈控制方法，有效抑制暂态直流母线电压波动和冲击。有学者考虑系统的非线性特征，在buck变换器上采用无源控制来应对恒功率负载的冲击，提升稳定性的同时抑制了电压波动。在交流供电系统中，有学者针对脉冲负载运行对柴油发电机的冲击扰动问题，在交流母线接入基于重复控制的有源电力滤波器，缩小重复环节延迟时间来响应交流系统的波动。有学者考虑交流负载的虚拟同步调节功能，提升了交流系统惯性，但该抑制机理能否应用于直流系统有待进一步分析
3、如何依据直流母线电压波动影响因素与系统稳定性需求制定电压波动抑制方法，以及如何实现供电单元多机并联协同运行有待研究。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对目前大功率脉冲负载运行时导致的电压波动甚至稳定性问题，提供一种面向大功率脉冲工况的混合储能直流供电系统电压惯性支撑控制方法、系统和设备。
2、一种混合储能供电系统电压惯性支撑控制方法，所述方法包括：
3、构建混合储能直流供电系统；混合储能直流供电系统中包括储能电池单元和超级电容单元，且储能电池单元和超级电容单元并联；在储能电池单元中，储能电池与第一双向boost变换器连接，在超级电容单元中，超级电容与第二双向boost变换器连接；每一储能电池单元和每一超级电容单元均对应一个电流内环和一个电压外环；
4、在第一双向boost变换器和第二双向boost变换器的输出端等效串联虚拟阻尼，构成各自的虚拟阻尼回路；
5、实时跟踪储能电池单元和超级电容单元的输出电流信号，通过各自的虚拟阻尼回路处理对应的输出电流信号，形成输出电压参考值控制信号；
6、向储能电池单元的电压外环引入自抗扰控制器，通过自抗扰控制器处理储能电池单元的输出电压参考值控制信号，输出第一电感电流参考值信号；
7、向超级电容单元的电压外环引入pi控制器，通过pi控制器处理超级电容单元的输出电压参考值信号，输出第二电感电流参考值信号；
8、向电流内环引入无源控制器，通过无源控制器处理对应的电感电流参考值信号，输出占空比信号；
9、根据占空比信号对对应的双向boost变换器的开关管进行控制，进而实现对直流母线电压的惯性支撑控制。
10、一种混合储能供电系统电压惯性支撑控制系统，所述系统包括：
11、储能电池单元、超级电容单元、第一双向boost变换器、第二双向boost变换器；储能电池单元和超级电容单元并联；在储能电池单元中，储能电池与第一双向boost变换器连接，在超级电容单元中，超级电容与第二双向boost变换器连接；每一储能电池单元和每一超级电容单元均对应一个电流内环和一个电压外环；
12、在第一双向boost变换器和第二双向boost变换器的输出端等效串联有虚拟阻尼，构成各自的虚拟阻尼回路；
13、实时跟踪储能电池单元和超级电容单元的输出电流信号，通过各自的虚拟阻尼回路处理对应的输出电流信号，形成输出电压参考值控制信号；
14、向储能电池单元的电压外环引入自抗扰控制器，通过自抗扰控制器处理储能电池单元的输出电压参考值控制信号，输出第一电感电流参考值信号；
15、向超级电容单元的电压外环引入pi控制器，通过pi控制器处理超级电容单元的输出电压参考值控制信号，输出第二电感电流参考值信号；
16、向电流内环引入无源控制器，通过无源控制器处理对应的电感电流参考值信号，输出占空比信号；
17、根据占空比信号对对应的双向boost变换器的开关管进行控制，进而实现对直流母线电压的惯性支撑控制。
18、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序所述处理器执行，所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
19、本专利技术针对采用电压电流双闭环控制的双向boost变换器，在电流内环中引入无源控制环节，提升变换器对电流变化的跟踪性能；此外，在连接储能单元的双向boost变换器电压外环中引入自抗扰控制，可以提升变换器的抗扰动能力，使得系统可以快速跟踪电压波动，调节各供电单元进行响应。混合储能系统可以通过电压和电流传感器快速跟踪电压与电流波动的信号，通过虚拟阻尼控制回路形成输出电压参考值控制信号，该输出电压参考值控制信号通过自抗扰控制环节形成电感电流参考值信号，电感电流参考值信号通过电流内环无源控制环节后形成占空比信号，从而实现对各变换器开关管的控制。采用本专利技术能够及时有效地抑制电压波动。
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1.一种混合储能供电系统电压惯性支撑控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一双向Boost变换器和第二双向Boost变换器的输出端等效串联虚拟阻尼，构成各自的虚拟阻尼回路，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过各自的虚拟阻尼回路处理对应的输出电流信号，形成输出电压参考值控制信号，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过所述自抗扰控制器处理所述储能电池单元的输出电压参考值控制信号，输出第一电感电流参考值信号，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过所述PI控制器处理所述超级电容单元的输出电压参考值控制信号，输出第二电感电流参考值信号，公式如下：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，向所述电流内环引入无源控制器，通过所述无源控制器处理对应的电感电流参考值信号，输出占空比信号，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，建立所述第一双向Boost变换器和所述第二双向Boost变换器的并联EL模型，包括：
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