【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微电网应用中直流电压稳定控制方法，尤其是涉及一种直流微电网系统的直流电压稳定控制方法。
技术介绍
1、光储直柔微电网系统是助力双碳目标的重要技术方案，已得到越来越广泛的示范应用。"光储直柔"系统是一种将太阳能光伏发电、电池储能、直流配电和柔性调控相结合的综合性解决方案。它具有以下几个方面的特点：
2、首先，"光储直柔"系统能够实现电力的高效利用。通过将光伏发电与电池储能相结合，可以实现电力的高效利用，并在一定程度上降低对传统电网的依赖。同时，由于该系统的调控方式具有较高的灵活性，因此可以在不同时间段内实现电力的快速调度，提高电力系统的整体效率。
3、其次，"光储直柔"系统具有环保低碳的优势。由于光伏发电是一种清洁能源，因此该系统可以减少对化石能源的依赖，从而降低碳排放量。同时，由于该系统的储能环节采用了电池储能技术，因此可以避免在传统电网中产生不必要的能量损耗，提高电力系统的能源利用效率。
4、第三，"光储直柔"系统具有高可靠性和安全性。由于该系统采用了直流配电技术，因此可以避免在传统电网中因交流电转换而产生的电能质量下降和设备损耗等问题。同时，由于该系统的调控方式具有较高的灵活性，因此可以在紧急情况下实现电力的快速调度，提高电力系统的可靠性和安全性。
5、第四，"光储直柔"系统具有经济实用的优势。随着技术的不断发展，"光储直柔"系统的成本逐渐降低，使得该系统具有较高的性价比。同时，由于该系统的运行效率较高，因此可以在一定程度上降低电力系统的运行维护成本，提高电力
6、此外，"光储直柔"系统还具有广泛的应用前景。该系统可以应用于居民小区、商业中心、工业园区等各种场合，实现电力的高效利用和能源结构的优化。同时，由于该系统的环保低碳优势，可以为国家实现碳达峰、碳中和目标做出积极贡献。
7、在直流微电网系统中，电力电子设备大量应用，其作为源变换器和负荷变换器的特性不同，源变换器普遍呈现正阻特性，负荷变换器普遍呈现负阻特性，当阻抗特性叠加使系统呈现低阻抗或零阻抗特性时，系统稳定性受扰动的能力变弱，微小的扰动则引起系统直流电压振荡，严重影响直流微电网系统的稳定运行。
8、已有专利（如cn108832815b，一种级联系统直流电压振荡抑制方法）提到直流电压振荡分析的角度做变流器控制环改造抑制谐振，主要通过电压控制前馈的方式控制变流器直流电压输出稳定性。但考虑一般直流系统可能存在多变换器情况，且对于厂家来说变流器均为标准模块，多个变流器之间稳定控制如何互相配合，使系统稳定并未提及。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，解决了直流系统直流电压振荡导致的系统不稳定问题，其技术方案如下所述：
2、一种直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，包括以下步骤：
3、s1：设定源分组和负荷分组，所述源分组根据硬件设备的运行功率是否受控，分为可控源/不可控源；所述负荷分组根据硬件设备的输出功率是否受控，分为可控负荷/不可控负荷；
4、s2：对连接源分组和负荷分组的直流母线进行直流电压采样，通过最大值和最小值识别，来判断系统峰峰值；
5、s3：通过电压谐振的谐振判别，判断需要调节的谐振分区在一区调节还是二区调节，一区调节是调节源变换器的输出功率，二区调节是调节负荷变换器的运行功率；
6、s4：对于峰峰值udc_pp大于一区超限值udc_pp_limit1，视为一区越限控制，需要采用可控源扰动子流程；
7、s5：对于峰峰值udc_pp大于二区超限值udc_pp_limit2，视为二区越限控制，需要采用可控负荷扰动子流程；
8、s6：结束。
9、进一步的，步骤s1中，源分组的硬件设备的输出功率能够受控，所述源分组的硬件设备为可控源，否则为不可控源；负荷分组的硬件设备的运行功率能够受控，所述负荷分组的硬件设备为可控负荷，否则为不可控负荷。
10、进一步的，步骤s2中，判断系统峰峰值的步骤包括：
11、s11：采样直流电压udc；
12、s12：提取直流分量udc_dc；
13、s13：根据直流电压udc与直流分量udc_dc相减提取交流分量udc_ac；
14、s14：峰峰值udc_pp计算，根据最大交流分量max（udc_ac）减去最小交流分量mix（udc_ac）得到。
15、进一步的，步骤s12中，通过低通滤波方式提取直流电压udc的直流分量。
16、进一步的，步骤s3中，谐振判别包括以下步骤：
17、s21：输入峰峰值udc_pp；
18、s22：通过峰峰值udc_pp和二区超限值udc_pp_limit2进行比较，如果峰峰值udc_pp大于二区超限值udc_pp_limit2，那么转到步骤s5进行可控负荷扰动子流程；如果峰峰值udc_pp小于二区超限值udc_pp_limit2，转到步骤s23；
19、s23：通过峰峰值udc_pp和一区超限值udc_pp_limit1进行比较，如果峰峰值udc_pp大于一区超限值udc_pp_limit1，那么转到步骤s4进行可控源扰动子流程；如果峰峰值udc_pp小于二区超限值udc_pp_limit2，转到步骤s24；
20、s24：将可控源扰动子流程的运行标志位flag_power和可控负荷扰动子流程flag_load置位，通过调节输出功率以及运行功率，使直流电压的峰峰值在运行范围内。
21、进一步的，步骤s4中，可控源扰动子流程是对可控源功率进行补偿，包括以下步骤：
22、s31：当前可控源调节子流程的运行标志位flag_power有效；
23、s32：输入实时采集的直流电压峰峰值udc_pp，设定的一区超限值udc_pp_limit1，以及源电压峰峰值偏差调节步长pbc_power_step；
24、s33：偏差功率计算：当前的输出功率补偿值pbc_power，等于历史下发的输出功率补偿值pbc_power1与输出补偿功率的和，所述输出补偿功率是通过计算直流电压峰峰值udc_pp与一区超限值udc_pp_limit1的差值，并将差值与源电压峰峰值偏差调节步长pbc_power_step相乘得到；
25、s34：将当前的输出功率补偿值pbc_power赋值给历史下发的输出功率补偿值pbc_power1；
26、s35：下发当前的输出功率补偿值pbc_power给可控源进行调节，然后判断flag_power的值，如果flag_power=1，重复步骤s32-s35；如果flag_power=0，结束可控源扰动子流程。
27、进一步的，步骤s35中，对于多个可控源，调节有优先级的可控源，或者平均分配的方式下发当前的输出功率补偿值给所有可控源。...
【技术保护点】
1.一种直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S1中，源分组的硬件设备的输出功率能够受控，所述源分组的硬件设备为可控源，否则为不可控源；负荷分组的硬件设备的运行功率能够受控，所述负荷分组的硬件设备为可控负荷，否则为不可控负荷。
3.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S2中，判断系统峰峰值的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S12中，通过低通滤波方式提取直流电压UDC的直流分量。
5.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S3中，谐振判别包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S4中，可控源扰动子流程是对可控源功率进行补偿，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S35中，对于多个可
8.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S5中，可控负荷扰动子流程是对可控负荷功率进行补偿，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤S45中，对于多个可控负荷，调节有优先级的可控负荷，或者平均分配的方式下发当前的运行功率补偿值给所有可控负荷。
10.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：所述可控源调节子流程和可控负荷调节子流程，按照单步步长调节功率，每一次在历史值的基础上加电压峰峰值偏差和单步调节步长，直到直流电压峰峰值达到要求范围内。
...【技术特征摘要】
1.一种直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤s1中，源分组的硬件设备的输出功率能够受控，所述源分组的硬件设备为可控源，否则为不可控源；负荷分组的硬件设备的运行功率能够受控，所述负荷分组的硬件设备为可控负荷，否则为不可控负荷。
3.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤s2中，判断系统峰峰值的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤s12中，通过低通滤波方式提取直流电压udc的直流分量。
5.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤s3中，谐振判别包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的直流微电网系统的直流电压稳定控制方法，其特征在于：步骤s4中，可控源扰动子...
【专利技术属性】
技术研发人员：李建奇，
申请(专利权)人：绵阳正能新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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