[发明专利]孤岛微电网分布式二级电压和频率控制系统及方法

权利要求书

1.孤岛微电网分布式二级电压和频率控制系统，其特征在于：包括二级电压和频率控制模块(1)、电力控制模块(2)、电压电流控制器(3)、交流转换器(4)、降压模块(5)和输出连接器(6)；其中：

所述二级电压和频率控制模块(1)与所述电力控制模块(2)输入端电性连接，用于产生二级电压和频率控制信号；

所述电力控制模块(2)输出端与所述电压电流控制器(3)输入端、交流转换器(4)输入端、降压模块(5)输入端、输出连接器(6)输入端电性连接，同步孤岛微电网中各个模块的频率，并向电压电流控制器(3)输出稳定的电压；

所述电压电流控制器(3)输出端与所述交流转换器(4)输入端电性连接；

所述交流转换器(4)通过变压器与外部电网电性连接，实现孤岛微电网与外部电网的能量交换；

所述交流转换器(4)输出端与所述降压模块(5)输入端连接；

所述降压模块(5)输出端与所述电力控制模块(2)输入端、电压电流控制器(3)输入端、输出连接器(6)输入端电性连接，形成负反馈电路调节降压模块(5)的下降增益；

所述输出连接器(6)对外输出稳定的电压。

2.根据权利要求1所述的孤岛微电网分布式二级电压和频率控制系统，其特征在于：所述降压模块(5)采用压差值为V₀的LCL过滤器。

3.根据权利要求2所述的孤岛微电网分布式二级电压和频率控制系统，其特征在于：所述变压器采用双向可改变线圈的变压器，当孤岛微电网产生电量时适时地通过变压器输出电能给外部电网；当孤岛微电网开机启动时，通过变压器为孤岛微电网提供开机启动电压。

4.根据权利要求3所述的孤岛微电网分布式二级电压和频率控制系统，其特征在于：所述的控制系统包含多个，各个控制系统分别通过变压器与所述外部电网电性连接。

5.如权利要求4所述的孤岛微电网分布式二级电压和频率控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：二级电压和频率控制模块(1)产生二级电压和频率控制信号，并将信号传送到电力控制模块(2)；

S2：电力控制模块(2)根据控制信号生成同步孤岛微电网中各个模块的频率，并通过电压电流控制器(3)向交流转换器(4)输出稳定的电压；

S3：交流转换器(4)根据电压电流控制器(3)输出的电压，通过变压器实现孤岛微电网与外部电网的能量交换并输出稳定电压至降压模块(5)；

S4：降压模块(5)与所述电力控制模块(2)、电压电流控制器(3)形成负反馈电路，用于对交流转换器(4)输出的电压进行降压；

S5：降压后由输出连接器(6)对外输出稳定的电压。