[发明专利]一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略

权利要求书

1.一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略，其特征是：所有分布式电源、直流负荷，储能电池均在直流侧进行耦合，双极性直流微电网直流母线Vbus+、0、Vbus-由多台与交流母线连接的AC/DC交直变换器和多台与储能电池连接的DC/DC直直变换器共同维持，交直变换器和直直变换器均具备同时控制双极性直流微电网包含Vbus+、0、Vbus-三条直流母线的能力，双极性直流微电网直流母线中直流电源1和直流电源2表现为不同的下垂特性，采用不同的下垂系数k1和k2，且不同直流电源的 不同下垂系数均可由同一台交直变换器或同一台直直变换器来实现，分布式电源和直流负荷根据自身特性及接入位置与交直变换器和直直变换器的距离分别接入直流电源1和直流电源2。

2.根据权利要求1所述的一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略，其特征在于AC/DC交直变换器和DC/DC直直变换器的直流电源1均采用相同的下垂系数k1，AC/DC交直变换器和DC/DC直直变换器的直流电源2均采用相同的下垂系数k2,以保证AC/DC交直变换器和DC/DC直直变换器中不同母线相对独立，以保证不同母线间负荷功率在不同变换器之间平均分配。

3.根据权利要求1所述的一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略，其特征在于AC/DC交直变换器采用传统二极管钳位型三电平拓扑结构，采用LC交流滤波形式，交流侧为380VAC,直流侧输出直流电源1和直流电源2。

4.根据权利要求1所述的一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略，其特征在于AC/DC交直变换器控制策略在传统电压闭环和电流闭环双闭环的基础上增加了下垂控制环节。

5.根据权利要求1所述的一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略，其特征在于AC/DC交直变换器控制策略为根据AC/DC变换器直流电源1电压额定值Vn+、AC/DC变换器Vbus+母线输出电流in+和下垂系数k1得到直流电源1的电压参考值Vref+，根据AC/DC变换器直流电源2电压额定值Vn-、AC/DC变换器Vbus-母线输出电流in-和下垂系数k2得到直流电源2的电压参考值Vref-，根据Vref+和Vref-得到AC/DC变换器直流母线总电压参考值Vref和中点电压不平衡度δ，基于同步旋转坐标系双闭环调节实现对直流母线总电压参考值Vref的跟踪，基于中点电压不平衡度δ调节AC/DC三电平调制策略中小矢量的分配，实现对中点电压不平衡度δ的跟踪，以此实现对直流电源1电压参考值Vref+和直流电源2电压参考值Vref-的分别跟踪控制。

6.根据权利要求1所述的一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略，其特征在于DC/DC直直变换器采用传统二极管钳位型三电平拓扑结构，采用LC滤波形式，直流低压侧Vdc+、Vdc-接线端连接储能电池,直流高压侧输出直流电源1和直流电源2。

7.根据权利要求1所述的一种适用于双极性直流微电网的交直和直直变换器控制策略，其特征在于DC/DC直直变换器控制策略为根据DC/DC变换器直流电源1电压额定值Vn+、DC/DC变换器Vbus+母线输出电流in+和下垂系数k1得到直流电源1的电压参考值Vref+，根据DC/DC变换器直流电源2电压额定值Vn-、DC/DC变换器Vbus-母线输出电流in-和下垂系数k2得到直流电源2的电压参考值Vref-，根据Vref+和Vref-得到AC/DC变换器直流母线总电压参考值Vref和中点电压不平衡度δ，基于同步旋转坐标系双闭环调节实现对直流母线总电压参考值Vref的跟踪，基于中点电压不平衡度δ调节DC/DC三电平调制策略中小矢量的分配，实现对中点电压不平衡度δ的跟踪，以此实现对直流电源1电压参考值Vref+和直流电源2电压参考值Vref-的分别跟踪控制。