[发明专利]一种并网型微电网协调控制系统及其方法

权利要求书

1.一种并网型微电网协调控制系统，其特征在于，包括：电网协调控制器；

微电网中，各储能单元和各可再生电源分别通过一个供电开关连接微网母线，微网母线下联的每一条支路上均设有一个支路出线断路器；微电网中每一个负荷均串联有一个负荷开关；微网母线还通过并网开关接入系统电网；

各供电开关、各负荷开关、各支路出线断路器和并网开关分别分别配置有一个远程终端设备，其中，对应并网开关的远程终端设备作为并网点RTU，并网点RTU用于采集流过并网点的功率和并网开关两侧的电压、频率和相位；

电网协调控制器分别连接各储能单元、各可再生电源和各远程终端设备，用于获取各储能单元的储能电荷值和储能输出功率以及可再生电源输出功率，用于通过远程终端设备获取对应的各开关位置以及并网开关两侧的电压、频率和相位，并用于获取各远程终端设备故障信号和故障方向；

电网协调控制器还用于根据其获取的数据判断微电网的运行状态，并结合故障信号控制微电网并网或者离网；

微电网并网状态下，各储能单元采用PQ控制；微电网离网状态下，各储能单元采用下垂控制。

2.如权利要求1所述的并网型微电网协调控制系统，其特征在于，储能单元、可再生电源、远程终端设备均采用GOOSE与电网协调控制器通讯。

3.如权利要求1所述的并网型微电网协调控制系统，其特征在于，可再生电源包括风力发电和/或光伏发电。

4.一种采用如权利要求1所述系统的并网型微电网协调控制方法，其特征在于，微电网并网状态下，微电网协调控制器实时检测系统电网的故障情况，根据微电网内部所有远程终端设备提供的故障信号及故障方向定位故障区域；

如果故障区域位于微电网以外，微电网协调控制器采用自适应延时法切换储能单元中储能变流器的控制模式，并根据系统的频率偏差调整可再生电源输出功率或者精确切负荷；

如果故障区域位于负荷开关下游，微电网协调控制器进行故障隔离恢复控制；进行故障隔离恢复控制的方法为：当定位到故障区域位于某负荷开关下游时，分该负荷开关，经过延时后合该支路断路器。

微电网离网运行状态下，则实时监测并网开关两侧的电压，当系统电网恢复供电，则结合微电网协调控制器、储能变流器和并网开关配置的远程终端设备进行同期并网控制。

5.如权利要求4所述的并网型微电网协调控制方法，其特征在于，判断微电网当前处于并网状态或者离网状态的方法为：

收集并网逻辑条件和离网逻辑条件，并网逻辑条件为：并网开关合位，且并网开关两侧电压差小于预设的无压门槛；或者，并网开关曾经合位，当前合位分位均为0，且维持该状态的时间小于最大开关分合时间T；

离网逻辑条件为：并网开关合位分位均为1；或者，并网开关合位分位均为0，且维持该状态的时间大于最大开关分合时间T；

当微电网满足任一个并网逻辑条件，则判断微电网处于并网状态；

当微电网满足任一个离网逻辑条件，则判断微电网处于离网状态。

6.如权利要求4所述的并网型微电网协调控制方法，其特征在于，定位故障区域的方法为：根据所有微电网内部各远程终端设备提供的开关位置信息，结合图论的方法计算各负荷开关对应的下游区域，并时刻监测微电网内部的开关变位情况，若存在变位，则重新计算；若某一开关信号不上送时，则分别计算该开关在分位和合位时各负荷开关对应的下游区域，若结果一致则可以忽略该开关；否则发报警信号，闭锁故障定位功能；

通过并网点RTU的故障方向信号来判断故障位于微电网区内还是区外；若位于微电网区内，则根据各远程终端设备的故障方向定位故障区域，并结合正常情况下计算的各负荷开关对应的下游区域来定位该故障区域位于哪个负荷开关下游。