一种基于储能单元中逆变器的微电网并网控制方法

摘要

本发明公开了一种基于储能单元中逆变器的微电网并网控制方法，其特征在于：微电网在并网前各并列运行的逆变电源均采用下垂控制策略，采用下垂控制策略的逆变电源是采用对等控制的运行模式，微电网与工频电网间使用静态开关作为并网合闸开关，微电网并网控制方法是：测量并计算微电网与工频电网间公共耦合点两侧的电压幅值差和频率差；加入储能单元进行调节以满足电压幅值和频率约束条件；测量公共耦合点两侧的电压相角，调节储能单元使电压相角差满足电压相角约束条件；当满足所有约束条件时闭合并网开关；开关闭合后切换储能单元的逆变器控制策略完成并网的全部过程。本发明方法能够减小并网时所带来的冲击，使微电网平滑并入工频电网。

主权项

一种基于储能单元中逆变器的微电网并网控制方法，其特征在于：所述微电网在并网前各并列运行的逆变电源均采用下垂控制策略，所述采用下垂控制策略的逆变电源是采用对等控制的运行模式，所述微电网与工频电网间使用静态开关作为并网合闸开关，所述微电网并网控制方法按如下步骤进行：步骤1、测量微电网与工频电网之间公共耦合点两侧的电压幅值和频率，计算微电网与工频电网之间的电压幅值差和频率差，设置微电网的并网约束条件一为：①电压幅值约束条件：并网时，微电网与工频电网在公共耦合点两侧的电压幅值差值处在设定的范围内；②频率约束条件：并网时，微电网与工频电网在公共耦合点两侧的频率差值处在设定的范围内；步骤2、在预并网的微电网公共交流母线上加入一个可以实现电压频率恢复控制功能的储能单元；所述储能单元中逆变器按如下方式进行控制：①当所述电压幅值差和频率差满足并网约束条件一中电压幅值约束条件和频率约束条件时，储能单元执行原有的PQ控制策略；②当所述电压幅值差和频率差不满足并网约束条件一中电压幅值约束条件或频率约束条件时，启动所述储能单元的电压频率恢复功能，由所述储能单元对所述微电网系统进行有功功率和无功功率补偿，调节微电网的电压幅值和频率，使电压幅值差和频率差满足并网约束条件一中电压幅值约束条件和频率约束条件；步骤3、测量微电网与工频电网之间公共耦合点两侧的电压相角并计算电压相角差，设置微电网并网约束条件二为：并网时，频率高的电压向量超前于频率低的电压向量，并且微电网与工频电网在公共耦合点处的电压相角差值处在设定范围内，所述约束条件二为电压相角约束条件；在保证所述频率差满足所述频率约束条件的基础上，根据所述电压相角差，调节所述储能单元对所述微电网输出的有功功率，使所述电压相角差满足并网约束条件二；步骤4、当同时满足并网约束条件一和并网约束条件二时，闭合预并网微电网的并网开关；步骤5、将所述储能单元中逆变器的控制策略转换为PQ控制策略，完成整个的并网过程。