[发明专利]一种基于微电网的逆变器自适应状态识别函数搭建方法

说明书

本发明公开了一种基于微电网的逆变器自适应状态识别函数搭建方法，包括以下步骤：(1)分析逆变器控制方式切换时间和并网开关切换时间之间的时序配合引起的微电网非正常运行状态；(2)根据逆变器双环控制原理，建立能反映微电网运行模式的自适应状态识别函数；(3)为逆变器的自适应状态识别函数设置具体参数，以使得逆变器可以完成自适应切换。本发明提供了一种基于微电网的逆变器自适应状态识别函数搭建方法，利用状态识别函数改进逆变器的控制方式，使逆变器能够自动选择与微电网运行模式相适应的控制方式，从而减小逆变器控制方式转变和并网开关关断动作时间差引起的不正常运行时间，加快系统稳定，使微电网的离网过程更加平滑。

技术领域

本发明涉及电气信息领域，具体是指一种基于微电网的逆变器自适应状态识别函数搭建方法。

背景技术

微电网作为消纳分布式电源的主要形式，通常运行在并网模式和孤岛模式，并且要求能在两种运行模式间平滑切换，因此，微电网的控制策略显得尤为重要，而微电网的控制策略主要通过逆变器的控制来实现，鲁宗相，王彩霞，闵勇，等。微电网研究综述[J]。电力系统自动化，2007，31(19)：100-107。

逆变器控制方式作为微电网研究的关键技术备受关注，国内外许多专家学者都对逆变器控制结构做出了改进。有些研究通过重复控制技术，结合常规比例积分控制器组成复合控制改进微电网三相接口逆变器，王晓寰，张纯江，丁峰。分布式发电系统并网切换暂态过程分析[J]。电网技术，2010(7)：160-163。有些则针对三相不平衡时的微电网切换过程，研究基于正序电压的广义积分，实现无缝切换，王晓寰，张纯江。分布式发电并网无缝切换控制算法设计与实现[J]。电网技术，2012(7)：191-194。还有些研究对传统双环矢量控制回路进行改进，提出一种三环控制结构，引入传统下垂控制，对电流外环的输入量进行修正，保证控制器在微电网孤岛运行时为微电网提供电压和频率支撑，牟晓春，毕大强，任先文。低压微网综合控制策略设计[J]。电力系统自动化，2010，34(19)：91-96.。

上述研究主要集中于对逆变器控制回路的改进，一些数学推导过于繁杂，也没有关注到逆变器控制方式的切换时间和并网开关的切换时间之间的时序问题，会对微电网离网过程中频率和电压的稳定产生影响。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供了一种基于微电网的逆变器自适应状态识别函数搭建方法，利用状态识别函数改进逆变器的控制方式，使逆变器能够自动选择与微电网运行模式相适应的控制方式，从而减小逆变器控制方式转变和并网开关关断动作时间差引起的不正常运行时间，加快系统稳定，使微电网的离网过程更加平滑。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种基于微电网的逆变器自适应状态识别函数搭建方法，包括以下步骤：

(1)分析逆变器控制方式切换时间和并网开关切换时间之间的时序配合引起的微电网非正常运行状态；

(2)根据逆变器双环控制原理，建立能反映微电网运行模式的自适应状态识别函数；

(3)为逆变器的自适应状态识别函数设置具体参数，以使得逆变器可以完成自适应切换。

步骤(1)的具体分析过程为：

(11)假设从中央控制器发送离网指令到主逆变器的传输时间为t_nc，逆变器的开关动作时间为t_nd，则从指令发送到主逆变器完成切换动作的时间为t_n＝t_nc+t_nd；

(12)假设中央控制器的离网指令发送到PCC点的传输时间为t_pc，PCC点接收到离网信号到断开并网开关的时间为t_pd，则从发送指令到PCC处并网开关完全断开的时间为t_p＝t_pc+t_pd；